4K或UltraHD顯示器和您的電腦

它們是什麼以及它將需要您的PC或平板電腦

傳統上,電腦顯示器在解決問題時比其他家用電子產品具有優勢。 一旦將高清晰度電視引入消費者並最終被政府和廣播公司採用,這一點就開始改變。 現在,高清電視和大多數台式顯示器的分辨率相同,但大多數移動電腦仍然配備了較低細節的顯示器。 在蘋果公司開始發布基於Retina的顯示器之後,這一點已經有所改變,但現在,隨著最終的4K或UltraHD標準的出台,消費者現在可以獲得比過去更多的令人難以置信的細節。 如果您正在考慮在計算機上獲取和使用4K顯示器,會有一定的影響。

什麼是4K或UltraHD?

4K或UltraHD被正式稱為是用來引用一類新的超高清電視和視頻。 4K是參考圖像的水平分辨率 。 通常,它是3840x2160或4096x2160分辨率。 這大約是當前高清標準1920x1080分辨率的四倍。 儘管這些顯示器可能會變得非常高,但消費者沒有實際獲得4K視頻的途徑,因為美國尚未制定正式的廣播標準,而首批4K藍光播放器最近才將其推向市場。

隨著3D視頻在世界各地的家庭影院市場中並未真正起飛,製造商現在將UltraHD視為推動下一代家用電子產品向消費者推廣的手段。 市場上有大量4K或UltraHD電視機,PC顯示器也越來越普遍用於台式機,甚至集成到一些高端筆記本電腦中。 不過,使用這些顯示器確實有一定的要求。

視頻連接器

計算機試圖運行4K或UHD監視器的首要問題之一就是視頻連接器。 非常高的分辨率需要大量帶寬才能傳輸視頻信號所需的數據。 以前的技術如VGA和DVI根本無法可靠地處理這些分辨率。 這留下了兩個最新的視頻連接器HDMI和DisplayPort 。 應該指出, Thunderbolt也將支持這些分辨率,因為它基於DisplayPort技術和視頻信號連接器。

所有消費電子產品都使用HDMI,並且可能會成為市場上最早出現的4K HDTV顯示器中最常見的接口類型。 為了讓電腦使用它,視頻卡需要有一個兼容HDMI v1.4的接口。 除此之外,您還需要HDMI高速額定電纜。 沒有正確的電纜意味著圖像將無法以全分辨率傳輸到屏幕,並會回落到較低的分辨率。 HDMI v1.4和4K視頻還有一個較少公開的方面。 它只能以30Hz刷新率或每秒30幀傳輸信號。 這可能是看電影可以接受的,但許多計算機用戶,特別是玩家,希望至少有60fps。 較新的HDMI 2.0規範糾正了這一點,但在許多PC顯示卡中仍然不常見。

DisplayPort是另一種可能被許多計算機顯示器和視頻卡使用的選項。 憑藉DisplayPort v1.2規格,通過兼容硬件的視頻信號可以運行全深度4K UHD視頻信號,最高可達4096x2160,深色和60Hz或每秒幀數。 對於想要更快刷新率的電腦用戶來說,這非常適合減輕眼睛疲勞並增加運動的流暢度。 這裡的缺點是仍然有很多顯卡硬件沒有DisplayPort版本1.2兼容端口。 這可能意味著如果您想使用其中一個新顯示器,則需要升級到更新的圖形卡。

視頻卡性能

大多數電腦當前使用1920x1080高清顯示分辨率或更低,因此對高性能顯卡的需求並不多。 每個圖形處理器無論是集成的還是專用的,都可以在新的4K UHD分辨率下處理基本的視頻工作。 3D用戶的視頻加速將會帶來問題。 標準高清的分辨率是標準清晰度的四倍,這意味著圖形卡需要處理四倍的數據量。 大多數現有視頻卡都無法達到這些分辨率,並且沒有明顯的性能問題。

PC Perspective匯集了一篇很棒的文章,研究了現有視頻卡硬件的性能,試圖通過HDMI在4K電視機上運行一些遊戲。 他們發現,如果你甚至想要以平滑的每秒30幀的速度運行遊戲,那麼幾乎需要購買價值超過500美元顯卡 。 這並不令人驚訝,因為如果您計劃運行多台顯示器以獲得更高分辨率的顯示屏,則這些卡幾乎是必需的。 遊戲玩家最常見的多顯示器設置是三個1920x1080顯示器來生成5760x1080圖像。 即使以該分辨率運行遊戲,也只會產生以3840x2160分辨率運行所需數據的四分之三。

這意味著,雖然4K顯示器的價格更便宜,但在遊戲方面,顯卡仍然滯後於視頻硬件一段時間。 在我們看到能夠以高分辨率處理遊戲的真正實惠的選項之前,它可能需要三至四代圖形卡。 當然,顯示器價格可能會持續很長時間才會下降,因為在1920x1080顯示器變得非常實惠之前需要很多年。

需要新的視頻編解碼器

我們消費的視頻中有更大比例來自互聯網上的消息來源,而不是傳統的廣播方式。 隨著超高清視頻採用數據流大小增加四倍,互聯網流量將面臨巨大的負擔,更不用說購買和下載數字視頻文件的用戶的文件大小。 突然之間,你的64GB平板電腦只能容納四分之一的電影。 因此,有必要創建更緊湊的視頻文件,這些文件可以通過網絡更有效地傳輸,並保持文件的大小。

大多數高清視頻現在使用來自運動圖像專家組或MPEG的H.264視頻編解碼器。 大多數人可能只是將這些視為MPEG4視頻文件。 現在,這是一種對數據進行編碼的非常有效的方法,但突然使用4K UHD視頻時,藍光光盤的視頻長度只能達到其四分之一,而流媒體視頻佔據了網絡鏈接飽和帶寬的四倍,尤其是在用戶很快就結束了。 為了解決這個問題,MPEG組開始研究H.265或高效視頻編解碼器(HEVC),以此作為減少數據大小的手段。 目標是在保持相同質量水平的同時將文件大小減少50%。

這裡最大的缺點是大多數視頻硬件都是硬編碼的,為了盡可能高效地使用H.264視頻。 英特爾的高清顯卡解決方案和快速同步視頻就是一個很好的例子。 雖然硬編碼對高清視頻非常有效,但在處理新的H.265視頻時,它在硬件層面不兼容。 對於移動產品中的許多圖形解決方案也是如此。 其中一些可以通過軟件來處理,但這意味著許多現有的移動產品(如智能手機和平板電腦)可能無法播放新的視頻格式。 最終,這將通過新的硬件和軟件來解決。

結論

4K或UltraHD顯示器和顯示器將為計算機打開一個新的真實感和詳細圖像。 這當然會成為大多數消費者多年來看不到的東西,因為生產顯示面板的成本很高。 顯示器和視頻驅動器硬件需要很多年才能真正為消費者負擔得起,但是在大多數移動筆記本電腦的平均分辨率仍然低於1080p高清分辨率後,終於看到對高分辨率顯示器有興趣了視頻。