HQV，其全称为Hollywood Quality Video，是一种可媲美电影胶片成像的视频处理技术，集隔行、降噪、锐化和标清信号到高清信号缩放等卓越技术于一身，全方位还原逼真的视觉影像，使您在家都能享受到观看好莱坞电影的视觉震撼。从而得到厂家们的广泛认同。例如：BenQ（明基）、Onkyo(安桥)、Mitsubishi(三菱)等著名的厂家都在自家的影音器材中使用到这种视频处理技术。有见及此，我们在本期的特别策划中对HQV一些相关的视频处理技术进行介绍，希望能帮助读者们对这种视频处理技术进行了解。
HQV的运动补偿与二次对角插补技术
HQV这种技术的目的是为了保持动态图像的全解像度，它能将第一场中的像素以相应的阵列转移到第二场。这项技术的算法是非常复杂的，它要求处理器必须具备很强的处理能力。虽然它具备高全解像度动态图像的能力，但实际上仍然有一定的局限。例如，当动态图像不断增加的时候，搜寻区域也以几何级增加，这样的话图像很可能会发生变形。同时，还会因为搜索处理过程中所产生的错误从而增加了失真的可能性。正如上文所述，由于这种技术对处理器必须具备很强的处理能力，因此这项技术常用于高端的后期制作系统中。而为了修复基于像素的运动适应方法而在运动区域中丢失的细节，HQV就会对动态图像实施一个或多个方向的诊断过滤处理（MDDF），目的是为了“寻回”动态图像边缘丢失的一些数据，并能有效地去除图像边缘的“锯齿”。这一操作被称为HQV的二次对角插补技术。
2:3pull-down视频处理模式
我们知道电影是以每秒24帧的方式进行记录的（即每秒24个画面），而当电影通过视频播放机或者是电视广播转播的时候，24帧的图像必须转换成每秒60Hz隔行扫描信号进行播放。假设现在有四格胶片。首先第一步先将这四格胶片转换成8格，那么24格/秒（fps）就变成了48格/秒。然后，我们根据NTSC的标准可以了解到，NTSC对于视频的播放标准为30帧/秒或者60场/秒。因此就必须要重复某些特定的场。那么就必须要增加额外的帧。例如：A帧中的两个场被复制下来（A1-奇数、A2-偶数），B帧也会同时被复制下来（B1-奇数、B2-偶数、B3-奇数），而C、D两个帧也同时进行相应的操作，以确保每秒钟60场/秒的扫描场的影像，从而能完美地重现影像，这就是2:3pull-down视频处理模式。
HQV对混合的视频和对电影胶片图像数据的处理方式
有时候，视频编辑和后期制作是在电影胶片转换为视频信号之后才开始的。如果在编辑过程中只利用简单的帧重组方式来处理图像的话，就会导致出现合并失真。此外，还有很多处理视频和电影胶片混合的方法。如果处理器把普通视频以处理电影胶片图像数据的方式来进行处理，那么经处理后的图像就会出现羽状失真。如果处理器将电影胶片图像数据以普通视频模式进行处理，那么就会将电影胶片的图像解析度下降一半。一些处理器在判断普通视频数据或者电影胶片数据的时候会采用最接近的方法进行处理。如果我们需要处理电影胶片图像数据，那种这种处理器会令图像出现很多的羽毛状失真。其他的处理器是在假设没有失真出现的情况下使用视频去隔行技术对图像进行处理。然而，这种处理方式所付出的代价就是让图像的解像度减半。因此，HQV在处理图像信号时会对所有需要处理的像素进行运算。这意味着HQV处理器有可能会对电影胶片图像数据内容采用相应的方式进行处理，而对视频信号则采用基于帧的运动适应而采取去隔行的方式进行处理，这样就能避免画质在处理过程中受到劣化。
HQV对于其他形式图像的处理
HQV除了在上述的图像处理中有着相当的优势之外，对于动画片图像的处理能力也是很优秀的。例如：动画片通常是以12fps的速度进行播放，而我们必须将其转换为30 fps的标准播出。因此就需要增加一倍的帧，然后实施2:3比例顺序所合成的帧并再生成5:5的比例顺序才进行显示。而日本的动画片格式通常是8fps，为了将其转换为30fps播放，就必须将每一帧动画重复三次，然后再由2:3转换到7:8（或8:7）的方式进行显示。而目前大部分的处理器会对输入的场扫描进行计算并试图将它们和已知的比例顺序（比如2:3或2:2）进行匹配，以选择合适的编码方式进行图像处理。但是，这些处理器在决定采用哪一种的比例顺序进行处理之前仍然有很短的延迟时间。还有，当视频处理器遇到不寻常的比例顺序（比如动画或DVCPro）的时候，它就将会丢失一半的视频数据，直到能锁定一个已知的比例顺序才能对视频信号作出正确的处理。而HQV在这方面的处理是不会对视频信号的比例顺序产生混淆。而当完整的视频信号输入时，HQV可以快速地识别到该图像的比例顺序，并对其作出相应的处理。
对视频/电影自动检测功能
在隔行/逐行的转换处理过程当中，重要的环节是如何对输入的内容是否基于视频模式（也就是隔行）、电影模式（例如，3:2、2:2模式）又或者视频和电影/视频混合模式而进行检测。这对处理器的要求是不同的，因为具体要取决于内容的形式，同时也是强制性的，检测逻辑一定要精确，以保证运用适当的转换算法。除此之外，视频/电影检测需要快速和自动化。如果在逻辑判断这个过程需时过长，那么就有可能会引起转换误码。如果这个过程不是自动的，那么就需要操作者在处理的内容类型上频繁地切换处理模式。例如，在一些后期制作场合，需要处理的视频内容类型往往是固定的，那么对于处理器的切换功能要求不高，但是对于广播领域，由于所需处理的内容经常发生变化，这时候自动检测功能就显得非常重要了。如果视频/电影检测器判断出内容是基于视频，就要采用相应的技术和算法，如果内容是基于电影，那么就需要采用针对电影的算法进行处理。
有关HQV的图像降噪技术
噪音是在图像记录时与身俱来的问题，通常噪音会令图像中出现微粒（俗称噪点），情形就好像数码相机在高感光度情况下所拍摄出来的图像一样。噪音的来源主要是在图像编辑、压缩以及传输过程中产生的，除此之外还会在摄影机的图像传感器（CCD或CMOS）中产生，相信这一点对于使用过数码相机的读者是相当好理解的。而降噪技术就是能在最大限度内保持高画质的同时减少图像中的“噪点”。
最简单的降噪方法就是采用空间过滤（Spatial Filter）技术来对图像进行降噪，由于这种降噪方式不能对图像中的噪音和细节进行区分，因此这种降噪技术是通过删除图像中一个或者几个像素来实现的，它必然会对图像的质量构成一定的影响。这是因为图像的像素被删除后，图像中的细节也同时被删除，会令图像中的物体缺乏真实感。尽管如此，这种降噪方式在目前还是被广泛地应用；另一种方法就是采用时间滤波器（Temporal Filter）来进行降噪，这种技术能对图像中的一帧或几帧信号进行评估，并能通过识别两帧之间的差异，然后再去除噪声数据。这种降噪技术能非常有效地减少图像中的噪声，同时很好地保留了图像细节。不过，由于这种降噪方式涉及到比较复杂的算法，因此最适合在静态图像中使用。若然图像处于运动的状态，那么问题就会随之而产生。如果动态图像没有和噪声区分开，重影和拖尾的现象就会出现。
HQV的降噪技术是采用每像素运动适应和噪声适应时间滤波器来避免噪声的出现，简单地说，HQV不会对运动的图像进行不必要的降噪处理，这是因为人眼对运动图像中所产生的噪声并不是特别敏感。而在静止的图像中，降噪能力将会由像素的基础来决定，这就取决于围绕在像素周围的噪声程度，HQV允许滤波器在任何指定的时间内能适应一定数量的噪声信号。这样就能让图像看起来更自然，并能保留最多的图像细节。
HQV对图像的细节增强技术（图像锐化）
细节增强技术又被称之为锐化，这是标清和高清数码成像中的一项必须的组成部分。由于历史的原因，采用锐化算法来提升图像细节的方法经常被认为是可以忽略的。而所有的数字视频信号都通过低通抗锯齿滤波器来防止在数字处理过程中出现错误的颜色和波纹效果，从而改善图像的质量，但是它不可避免地丢失了一些细节。而数据压缩阶段也会丢失一定的图像细节。不过幸运的是，这些丢失的图像细节可通过算法被复算出来。
HQV的细节增强技术与上述的方法有所不同。它通过使用保守算法，在处理前选择性地识别图像中的模糊区域并对其进行适量的锐化处理。而且HQV的细节增强技术甚至在最高锐化值设置时也可避免因过渡锐化而出现晕轮。当然，如果图像源已经经过了锐化处理，那么也可以停用HQV的锐化功能。而HQV的图像锐化的好处是可联同1024－tap定标器一起使用时，让标清TV信号得到接近于高清的图像质量。
HQV的1024-tap缩放比例技术
当从标清转换到高清视频时，就要求转换后的图像尺寸能容纳6倍于它的原始像素数量。这个做法取决于要恢复到所要求的尺寸的图像质量。最基本的视频处理器在执行缩放比例计算时，首先就在源图像中分析不超过4个像素，并在最后的图像中再生成多一个像素。这种方法称为4-tap 缩放器（4-tap Scaler）（“taps”的数量决定了所分析的像素数量）。那么就意味着taps的数量越大就可得到越好的缩放质量。一般的缩放器所使用的taps不会对超过16个像素进行分析，因此这种缩放器在进行水平缩放的时候会产生模糊的图像。
HQV的缩放比例技术处理使用1024-taps来完成图像的缩放。这种图像处理技术其实就是HQV在处理图像的核心算法 —— Teranex算法，这种算法以往主要用于国防和军事图像的分析。当它在对标清的图像进行缩放处理时，HQV处理器会对周围的1024个像素进行评估，以提供最好的图像质量。再者，当这项缩放技术和HQV细节增强技术一起使用时，标清电视信号源将会转化为接近高清视频信号的质量。
10-bit视频数据通道与4:4:4彩色取样
HQV处理器还能实现更高级的图像处理算法，它的内部数据通道能支持10-bit/信道的数据传输以及4:4:4彩色取样。4:4:4色彩取样是指只对R、G、B三基色的色度带进行原始取样而不作任何压缩处理，这种方式也被称为“全带宽”或“全色度”，能显示出更多的颜色，带给人们最好的解像度、色彩、清晰度和菲林感。同时，10-bit视频数据通道能提供1024个级别的亮度和色彩。因此HQV处理器能呈现出超过十亿种颜色。相对而言，传统的视频处理器只有8-bit/信道的数据通道，所以传统的视频处理器只能呈现1600万种颜色。简单地说，HQV处理器比传统的处理器能保留更多的图像数据，从而使图像表现更为出色。
