
這是一份關於AirPlay的綜合性研究報告,我們探討的是蘋果用戶所疑惑的實際話題,關於AirPlay,蘋果未告知我們的一切,我們通過實際的測試情況,將最全面的體驗做總結,AirPlay通過Apple TV與Mac間的可能性和局限性,你都會在本文中看到。
研究前的疑惑:
●第三代Apple TV支持1080P的視頻傳輸,對於AirPlay而言是否成立? ●網絡環境的要求和鏈接方式有什么需求? ●AirPlay以無線方式傳播音視頻流媒體的功能,能否承擔起新的家庭影院方案呢?AirPlay是什么
AirPlay是蘋果提出的一種無線傳輸協議,可將iPhone、iPod Touch、iPad、Mac電腦上的視頻及在線視頻無線傳輸到Apple TV上,然后連接大屏輸出設備(如高清電視)進行播放。而在升級到OS X 10.8后,AirPlay引入了屏幕鏡像功能,意味着能夠使用第三方播放器了。鏡像讓AirPlay強大起來
作為蘋果公司研發的無線音頻、視頻分流系統,AirPlay在OS X Mountain Lion中迎來了自身的重大更新——新添的AirPlay鏡像功能,讓Mac電腦通過無線技術將自身屏幕上的內容映射到一台連接了高清顯示器的Apple TV上。

2012年以前發布的Mac電腦及系統已經可以將iTunes上的視頻通過AirPlay傳輸至Apple TV,但無線傳輸視頻文件存在嚴重的局限性,首先是在iTunes里視頻格式的支持很有限,只能將MP4、MOV等蘋果最為常用的視頻導入進iTunes的資源庫里,其次導入的時間也非常緩慢,想要導入一部720P的高清電影會花上近一個小時。同時無法在本地重播這些視頻文件也是功能上的一大缺陷。
率先采用AirPlay鏡像功能是在iOS設備端,鏡像要求系統產生兩個視頻畫面,一個在本機的屏幕上播放,而另一個則被傳輸至外連的顯示器。在Mac電腦上支持AirPlay鏡像功能,也就是意味着在Mac上呈現的內容均可播放在高清電視上。
不過,和iOS的設備一樣,Mac系列的產品也需要搭載支持AirPlay鏡像的硬件。本次新系統更新,AirPlay鏡像功能僅支持2011年及以后發布的MacBook Pro、MacBook Air、iMac、Mac mini產品。其原因在於,它們是蘋果公司第一代具備“H.264標准”硬件編碼的設備。 AirPlay不僅僅承擔視頻轉接的作用,它還要調整視頻的分辨率,保證其能在HDTV上播放。此外,AirPlay還要將色彩空間 (colour play)從電腦的RGB色彩模式轉換至電視機使用的YUV模式。以上的這些任務都需要占用大量的處理器資源,所以如果沒有外接硬件的幫助的話,Mac產品的鏡像功能將不可能實現,這就得請上Apple TV了。疑惑解析1:分辨率
Mac可以支持AirPlay鏡像功能,但不同的Mac屏幕分辨率不同,鏡像到Apple TV並最終顯現在高清電視上的分辨率是多少呢?我們可以調整鏡像中的分辨率嗎?最為重要的是,不是全高清屏的機型(例如13英寸的MacBook Pro)能夠支持1080P全高清的鏡像傳輸嗎?測試用硬件:
Apple TV+索尼KLV-42EX450電視機(1920×1080分辨率) 明基V2200Eco顯示器(1920×1080分辨率) MacBook PRO(13英寸MD313-1280×800分辨率) 鏡像時的第三方播放軟件:射手播放器

帶着這些問題,我們先來看看Mac端的AirPlay鏡像功能提供了哪些設置選項。通過點擊AirPlay在菜單欄上的圖標,開啟鏡像功能,同時打開顯示器的偏好設置,在整個過程中我們通過偏好設置里的選項來測試不同的分辨率鏡像情況。

在開啟鏡像功能后的顯示器偏好設置里,提供了三個設置項:
“最適合內建顯示器”,就是按照Mac電腦屏幕的分辨率進行顯示,外接電視的分辨率和Mac電腦屏相同,未必全屏顯示;“最適合AirPlay”會讓電視機全屏顯示,但是並不是在點對點模式下,而是調整畫面的長寬比;“縮放”就是以Mac內置顯示器的長寬比來調整外接電視的顯示大小。

總體來說,如果Mac電腦內置顯示屏的分辨率和外接電視的分辨率不相同時效果就有所打折。由於Mac電腦的屏幕分辨率一般不會高於1920×1080(最新款Retina屏MacBook Pro筆記本和27英寸iMac一體機除外),而目前的高清電視則多1920×1080全高清辨率,所以大家更為關注的是:一款低分辨率的Mac電腦(如13英寸的MacBook Pro),是否可以通過AirPlay輸出全高清畫面到全高清電視上。這也是我們接下來要研究的重點!

結論:
MacBook可通過外接全高清顯示器再鏡像實現1080P無線視頻傳輸
LULUSIR手中僅有13英寸MacBook Pro,我們做了一個大膽的假設:由於MacBook可外接顯示器並關閉內置屏,這樣的話,是否可以先外接一台全高清顯示器,然后再將畫面鏡像出去呢?
我們將22英寸的明基V2200Eco連接到MacBook Pro並設置為主屏,分辨率升至全高清,再打開AirPlay鏡像功能,這時高清電視機上便能映射出真真點對點的1920×1080全高清影像了。



在全高清顯示器上的AirPlay鏡像功能截屏對比。由於是完全的鏡像,所以此時全高清顯示器上的畫面分辨率也就是電視上的畫面分辨率。從左到右分別是1080P/720P/480P的對比

這是全高清電視上的1080P鏡像實拍效果:畫面清晰,細節真實
疑惑解析2:網絡
AirPlay要求Apple TV和Mac電腦處於同一無線網段下,如連接同一無線路由器。另外,由於Apple TV帶有一個有線網口,所以它也可以連接無線路由器的LAN口,以“單向無線”方式實現AirPlay,即Mac電腦無線傳輸數據到無線路由器,然后有線數據傳輸到Apple TV。
既然涉及到無線,那么就有了另一個很重要的問題,便是無線傳輸可以保證視頻流暢嗎?什么樣的連接方案是最為合適的呢?輸出全高清畫面,需要多快的無線網速呢?測試環境
無線路由器:TP-LINK TL-WDR3310 (千兆有線、雙頻無線)路由器 無線路由器的無線規格:雙頻,2.4GHz@300Mbps+5GHz@300Mbps

由於無線視頻傳輸一直是一個技術難題,很多廠商都未能給出完美解決方案。所以,我們直接上了一款比較高端的無線路由器,該路由器為雙頻路由器,可同時提供2.4GHz頻端和5GHz頻段,並各自提供了300Mbps的帶寬(連接速度)。我們用Apple TV連接2.4GHz頻段,MacBook Pro連接5GHz頻段——這時的無線傳輸速度是最快的!
實際測試,在這種純無線組網方案中,720P以上的電影播放均會出現卡頓和延時現象(具體測試成績見表格)。
接下來換用單向無線方案,即將Apple TV連上網線(1000Mbps連接),這種情況下即使是上1080P的高清電影視頻的播放也不在出現卡頓的情況,不過在高速的動態場景表現中偶爾會出現掉幀。
最后是在兩端均連上網線的情況,這樣的環境自然視頻播放穩定很多,不過這樣的連接方式實際上已經失去了AirPlay的意義!使用環境完全受到了線纜的限制!
結論:
Apple TV接網線以單向無線方式實現AirPlay效果最好
Apple TV通常的使用較為固定,擺放在靠近電視機的位置,所以連上網線並不會對體驗帶來什么影響,而Mac電腦的選擇推薦MacBook作為鏡像端口的選擇,因為MacBook移動性較強,無線可實現遠程的操控,對鏡像功能來說體驗最為實用。疑惑解析3:音頻
最后一項我們測試的是音頻方面,首選想打造無線的影院級方案,音頻自然是不可輕視的。我們知道Apple TV除支持HDMI接口外,還配置有一組光纖接口,那么通過功放的連接5.1聲道能夠實現嗎?測試環境
AirPaly鏡像功能的強大在於不僅是流視頻無線傳輸,鏡像的同時音頻也同步傳輸至電視機或外接音箱上,這才是影音方案的基礎保障。
不過,要實現影院級的家庭方案,5.1的數字音效是少不了的,可是通過走HDMI連接功放,音頻始終只支持2.0聲道,不得不上光纖來試試。在此之前,我們將射手播放器的數字輸出開啟了。結果卻同樣令人失望,無論是通過分離器分離音頻信號再走光纖到功放,還是從Apple TV的光纖孔直接連光纖線到功放,均沒有實現5.1聲道。

從軟件方面去找原因,首先在Apple TV里的內部設置里,可以看到音頻的設定很單一,杜比音效可以開啟或關閉,但對實際的無線播放沒有影響。而在Mac端的播放器里,也找到外置解碼的設定,無論是DTS格式還是AC3格式最終都沒能達成。
結論:
目前通過AirPlay鏡像功能,音頻不能實現5.1數字音效。
這個結果多少有些遺憾,我們嘗試了各種Mac端的播放器,均沒有實現,最后通過蘋果官網的開發者論壇中,也找到提出同樣疑問的使用者,目前的結論就是無法實現5.1聲道。
只是對於AirPlay的深度挖掘,我們已經得到了滿意答案,那就是Mac可以通過AirPlay鏡像功能與Apple TV的結合,給家庭和會議都能帶來較為實際的應用體驗,而新系統中相信支持AirPlay功能的第三方應用會逐步增多,結合電視機的全平台拖展,Mac電腦會在大場面中從當更為中心的角色。