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Hardwaredecoder
Bei einem Hardwaredecoder handelt es sich um eine PCI-Steckkarte, welche die Aufgaben zur Dekodierung der Daten von einer DVD übernimmt.
Vorteile einer Hardwaredekodierung sind:
- Niedrige Hardwareandforderungen. Ein Pentium mit 133Mhz reicht aus.
- Digitale- und Analogetonanschlüsse sind auf der Karte vorhanden
- Videoausgänge mit sehr gute Qualität sind vorhanden.
Nachteile sind:
- Braucht einen PCI Steckplatz im System
- Benötigt einen freien IRQ
- Geringere Flexibilität als ein Softwaredecoder
- Eventuelles Loopthroughkabel verschlechtert die Bildqualität
Es gibt zwei Varianten von Hardwaredecoder. Zum einen Decoder die das Bild per analogem Overlay über das Bild der Grafikkarte legen (wie Hollywood + von SigmaDesigns). Solche Karten benötigen ein Loopthroughkabel, wie es schon die legendären Voodookarten benötigten.
Das Prinzip funktioniert folgendermaßen: Die Grafikkarte definiert einen „Bildbereich“ mit einer vordefinierten Farbe (meistens Schwarz). Die Decoderkarte legt dann über den schwarzen Bereich das DVD Bild.
Eine andere Variante benutzt z.B. der Cinemaster Hardware Decoder der Firma Ravisent. Er schreibt das Bild direkt (per Overlay) in den Speicher der Grafikkarte. Die Grafikkarte muss sich lediglich um die Umwandlung von YUV in RGB und die Skalierung des Bildes kümmern.
Heutzutage ist aber lediglich noch die Hollywood+ von SigmaDesigns auf dem Markt zu finden.
DVD Laufwerke
An ein DVD Laufwerk werden keine besonders hohen Anforderungen gestellt. Jedes 2-fach DVD Laufwerk ist heutzutage in der Lage, die Daten von der DVD schnell genug dem Rechner zu liefern.
Ein Gedankenfehler, den viele haben, ist, dass der Digital Ausgang des DVD Laufwerkes zur Wiedergabe von Dolby Digital und DTS nötig wäre. Dies ist nicht der Fall. Der Digitalausgang dient ausschließlich der digitalen Ausgabe der CD-Audio Daten. Die Dolby Digital und DTS Daten sind mit den anderen Daten wie das MPEG2 Bild in *.vob Dateien untergebracht. Diese Dateien werden von der Video DVD eingelesen und vom Soft- oder Hardwaredecoder decodiert und an die einzelnen Komponenten im System verteilt.
DVD Laufwerke müssen ab dem 1.1.2000 region-locked ausgeliefert werden. Das heißt sie können fünfmal den Regionalcode ändern und verbleiben dann beim letztgewählten Regionalcode und verweigern die Wiedergabe anderer Regionalcodes. Wie man Laufwerke Codefree schalten kann, darauf gehe ich später ein.
Falls einem eine ruhige DVD-Umgebung wichtig ist sollte man darauf achten das das DVD Laufwerk in der Geschwindigkeit Einstellbar ist. Eine Liste aller CD/DVD Laufwerke inklusive unterstützter Geschwindigkeiten ist unter www.cd-bremse.de zu finden.
Grafikkarten
Der Grafikkarte kommt bei Softwaredecodern eine besondere Rolle zu (Bei Hardwaredecodern spielt die Grafikkarte keine Rolle). Sie muss die Videodaten skalieren, eventuell dekomprimieren und von YUV nach RGB umwandeln. Bei der Ausgabe auf den Fernseher muss auch der TV Ausgang eine sehr gute Qualität haben.
Im folgenden eine Zusammenfassung über die Grafikchips und deren DVD Fähigkeiten (Prozessorlast in Verwendung mit dem Cinemaster DVD Player):
Die 3Dfx Karten verfügen über keinerlei DVD Fähigkeiten. Unterstützt den Prozessor also nicht bei der Decodierung der Videodaten. Trotzdem zeigen die 3Dfx Karten gute Werte bei der Skalierung und Wandlung der Videodaten. Bei 3Dfx Karten und anamorphen DVDs kann es zu einem Rotstich bei den schwarzen Füllbalken kommen.
DVD Wiedergabe mit einer 3Dfx Karte sollte ab einem Pentium II mit 350-400Mhz möglich sein.
ATi hat schon zu RagePro-(97/98)-Zeiten angefangen, ihre Grafikkarten mit DVD Beschleunigung auszustatten. Der RagePro konnte schon Motion Compensation (im folgenden MC genannt) und damit den Hauptprozessor um ca. 25% entlasten. Seit dem Rage 128 werden die Videodaten mit 10Bit verarbeitet und zusätzlich zum MC wurde auch noch iDCT hinzugefügt. iDCT ist der Dekomprimierungsalgorithmus der J/Mpeg Daten und entlastet den Prozessor auch noch mal um ca. 15% seiner Arbeit. Theoretisch könnte man auch noch mehr in die Chips integrieren, bis zum kompletten Hardwardecoder, aber der Aufwand lohnt sich bei der heutigen Prozessorpower nicht mehr. Mit dem ATi Radeon kam dann noch das adaptive Deinterlacing (Ref.: Im Computer – Deinterlacing) hinzu. Was das genau ist darauf werde ich später eingehen.
Erst ab der Treiber Version 7199 (für Win98SE) und Version 3281 (w2k/XP) bietet ATi die Möglichkeit der Farbeinstellungen bei einem Overlay. ATi Grafikkarten bestechen mit einer hervorragenden Bildqualität die sich auch in anderen Bereich wie WindowsDesktop (2D) oder in 3D Anwendungen niederschlägt. Interessant für Projektorbesitzer ist die Radeon VE. Dank Hypervision kann man parallel zum Monitor auch noch einen Projektor anschließen und unabhängig voneinander betreiben.
Mit einer Rage Pro ist die DVD Wiedergabe ab einem Pentium II mit 300-333Mhz möglich. Mit einer ATI Rage 128/Pro oder Radeon/VE ist eine DVD Wiedergabe ab einem Pentium II 233-266Mhz möglich.
Mit der neuen Radeon 9×00 Generation hat ATi das Konzept der Hardwarebeschleunigung überarbeitet. Es gibt keine fest verdrahtete Einheit mehr sondern der Pixel Shader der normalerweise für die 3D Beschleunigung zuständig ist übernimmt die Dekodierfunktionen. Der Vorteil liegt auf der Hand. Flexibel Programmierbar und sehr schnell.
Matrox Grafikkarten bieten keinerlei DVD Unterstützung, besitzen aber wie die ATi Radeon VE zwei Monitorausgänge, was besonders für Projektorbesitzer interessant ist. Die Bildqualität von Matroxgrafikkarten ist wie bei den ATI Grafikkarten hervorragend.
Mit einer Matrox G200/400/450 sollte ab einem Pentium II mit 350-400Mhz DVD Wiedergabe möglich sein.
Über die neue Matrox Parhelia habe ich nur wenige DVD Informationen. Dank durchgehend 10bittiger Farbverarbeitung (ATi verarbeitet nur intern 10bittig) dürfte die Bildqualität hervorragend sein.
4 auch iDCT). Allerdings ist das MC der nVidia-Karten nicht fehlerfrei implementiert und kann zu Darstellungsfehlern führen. Abhilfe bei Bildfehlern schafft das Deaktivieren der Videobeschleunigerfunktionen im DVD Player. Des Weiteren weisen die Detonator3 Treiber Fehler in der DVD Wiedergabe auf, so dass in manchen Fällen ein Rechner mit 800Mhz erforderlich ist. In so einem Fall sollte man auf die Detonator2/4 Treiber ausweichen, die diesen Fehler nicht aufweisen. Detonator2 Treiber können Sie bei 3D Concept downloaden.
DVD Playback sollte mit TNT und mit Geforce-Karten ab 400Mhz möglich sein. Die Bildqualität kann mit der von ATi oder Matrox nicht mithalten (Kann aber auch noch je nach Kartenhersteller schwanken).
S3 Savage4 und Savage2000 unterstützen MC und Unterstützen die Wiedergabe ab 333Mhz.
Soundkarten
An die Soundkarte gibt es keine allzu großen Anforderungen. Sie sollte 48khz wiedergeben können (in Kombination mit dem Cinemaster können auch Soundkarten verwendet werden die lediglich 44,1khz oder sogar 22khz ausgeben können) und für Dolby Digital und DTS einen Digitalausgang bereitstellen. Generell kann man sagen, dass PCI Soundkarten das System gegenüber ISA Soundkarten um ca. 10% entlasten. So kann die Soundkarte bei einem „schwachen“ Rechner darüber entscheiden, ob die DVD flüssig oder ruckelnd wiedergegeben wird. Eine interne Verkabelung ist bei Verwendung eines Softwaredecoders nicht nötig.Mit der Videologic Sonic Fury und der Creative Labs SoundBlaster Live! 5.1 kamen die ersten Soundkarten auf den Markt die einen integrierten Dolby Digital Decoder verwenden. Mit Hilfe des Decoders kann man Dolby Digital 5.1 ohne einen externen Decoder oder einem neuen Surround Receiver z.B. mit einem alten DolbySurround Verstärker oder mit einem PC Boxenset ohne Decoder hören.
Wer einen Receiver/Verstärker mit Decoder hat kann sich den Aufpreis für eine Soundkarte mit integriertem Decoder sparen und zu einem der kleineren Modelle greifen (z.B. SoundBlaster Live! 1024 Player statt SoundBlaster Live! 5.1). Da oft nach einer Skizze mit der Pinbelegung zu 3,5Klinke Digitalausgang der SoundBlaster Live! Karten gefragt wird, hier eine Bild mit der Belegung:
Prozessor
Bei den von mir verwendet Prozessorangaben stehen jeweils Typ und Mhz Zahl des Prozessors. Hat man anstatt eines Pentium II 350 nur einen K6-2 350, kann man davon ausgehen, dass die DVD Wiedergabe scheitert, da der K6-2 nicht die Leistung eines Pentium II besitzt. Hier muss man darauf achten, einen Prozessor mit gleicher Leistung (!=Mhz) einzusetzen.
Man kann sagen, dass man beim K6-2 gegenüber eines Pentium II/III oder Athlons ca. 100Mhz mehr besitzen muss und beim K6-3 ca. 50Mhz mehr, um auf ähnliche Leistungen zu kommen. Celeron und Duron Prozessoren sind den großen Brüdern gleichzusetzen.
Sonstige Hardware
Auch der verwendete Mainboardchipsatz und Speicher hat Auswirkungen auf die Leistung. Mit einem normalen Sockel7 System (FX,HX,VX,TX Chipsatz) hat man nur eine geringe Chance, DVDs flüssig zum Laufen zu bringen. Bei einem Sockel7 System um die 400Mhz sollte man sich vorher in den vielen Internetforen erkundigen ob das System Leistungsstark genug ist. Hier alle Möglichkeiten aufzuzählen, würde den Rahmen sprengen und ist auch nicht Sinn der Sache.
Mit neueren Mainboards sollte es keinerlei Probleme mehr geben.