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揭秘Keple如何支持HDMI1.4版60Hz及4K

  [  中关村在线 编译  ]   作者:  |  责编:林光楠
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NVIDIA最近让开普勒架构支持60Hz 4K输出引起了很多2160P爱好者的关注。尤其是那些尝试4K电视的视频爱好者。而NVIDIA官方称他们的R340驱动就可以支持60Hz的4K输出仅仅通过HDMI1.4就可以实现,无需任何硬件修改和添加。仅通过软件实现。这一点当然引起了很多业界精英的关注。尤其是对4K接口输出精通的专业人士也给出了较多猜测和分析。

由于 HDMI 1.4 频宽的限制,通常 GPU 透过 HDMI 输出视讯通常是无法支持 4K 60HZ 的设定,通常,我们需要HDMI2.0才能支持60Hz的4K。但是这其实是天方夜谭,因为HDMI2.0接口的显卡可能暂时都不存在。而GeForce 340.43测试版的驱动程序让开普勒显卡支持了60Hz 4K还是在开普勒显卡根本没有HDMI2.0的情况下。这本身就是很神奇的事情,NVIDIA难道使用了什么样的黑科技让一个原本带宽不够的接口提高了利用率吗?

其中的奥秘就是透过了 chroma subsampling 色度抽样的设定来降低输出资料的频宽来达成。而不是使用标准的YCbCr 4:4:4或者RGB抽样,NVIDIA使用了4:2:0的样本。因此他们维持图像相同的亮度信息,但颜色信息却减少了4个像素点。更少的颜色也就减少了信号的强度。这样的技巧让开普勒能够将60Hz 4K的信号压缩在8.2GB/s,也就能够在HDMI1.4中完成输出了。

然而色度抽样是透过人眼对色度的敏感度比对亮度的敏感度低的特性,来对资料量进行优化的运算,通常是以三分比值表示抽样的模式来表示抽样的数目,4:4:4 的输出信号通常是表示无损输出。目前已经有电视制造商推出了使用色度抽样的产品来完成4K 60Hz输出,使用的是 4:2:0 这个广泛使用在电视广播系统、 BD 或是串流影像来源,但近期才实作到后端的抽样比例。

换句话说,4:2:0并非无损输出,而是有一定代价的东西。

开普勒如何实现HDMI1.4 60HZ 4K输出?
4:4:4明显比4:2:0具备更多颜色,但亮度相同

    这张图片告诉我们。左边的是我们有4:4:4样品的颜色和亮度。而右边的4:2:0样品只有四分之一的颜色。但亮度却保留完整。YCbCr传输图像的亮度部分为主,非常节省带宽,因为人眼对不同亮度水平更敏感,使用时不会注意到有什么差别,而4:4:4样本更多的情况下可能和4:2:0无法有明显差距。但使用4:2:0样本就会大大减少颜色信息传播。可能丢失一些颜色,造成颜色失真。但甚多视频文件编码预设4:2:0也是为了确保减少文件大小,因为你几乎注意不到什么不同。如此以来,这项技术的弱点恐怕被轻松回避掉了。反倒是把省资源省带宽的优势全部体现出来了。

    尽管色彩质量有所损失,NVIDIA这个方案仍旧是非常有效的解决办法。因为你在桌面的情况下会完整保留30Hz的稳定性和色彩准确性。而运行游戏和视频60Hz将会提供给你更平滑顺畅的体验。虽然她并不完美,但他确实是非常有弹性又非常简单有效的方式就实现了损失较少的60Hz 4K输出,甚至可以让HDMI1.4就实现接近HDMI2.0的能力。这以较小的代价让换来更大的收益。

vga.zol.com.cn true //vga.zol.com.cn/467/4675839.html report 2384 NVIDIA最近让开普勒架构支持60Hz 4K输出引起了很多2160P爱好者的关注。尤其是那些尝试4K电视的视频爱好者。而NVIDIA官方称他们的R340驱动就可以支持60Hz的4K输出仅仅通过HDMI1.4就可以实现,无需任何硬件修改和添加。仅通过软件实现。这一点当然引起了很多业界精英...
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