4K分辨率科普系列之四 4K電視與4K顯示器的選擇

boy332211 · 發(fā)表于 2014-7-2 20:54

目前主流的電腦顯示器分辨率是1920x1080，也就是常說的FHD標準，不過在智能手機都開始朝2560x1440前進了，PC顯示器顯然還需要更進一步的強化，下一代的標準就是4K分辨率，也就是Utlra HD標準。今年以來，戴爾、聯(lián)想、華碩、三星等公司紛紛推出廉價型4K顯示器，最便宜的只有4000多即可買到，預計今年底明年初就能降到3000元內(nèi)，用戶也更容易接受。

4K對我們來說不僅是一次分辨率升級，其影響遠遠比之前1680x1050分辨率升級到1920x1080還要大，從應用體驗、UI優(yōu)化及性能上都提出了更嚴峻的挑戰(zhàn)，更重要的是4K即將來臨之前，很多人對4K尚無清晰的認識。從本文開始，超能網(wǎng)也會推出一系列有關4K分辨率的科普文章，從4K顯示器到4K電視，從4K基礎知識再到4K視頻、游戲應用皆有涉及。
之前我們已經(jīng)科普了下4K分辨率到底是什么，也看到了Windows 8.1系統(tǒng)對4K的優(yōu)化支持，也體驗了4K應用中對硬件要求最高的4K游戲以及私人影院級別的4K視頻，想來不少玩家已經(jīng)準備入手4K顯示設備了，下面我們就來看看4K顯示器與4K電視之間的選擇問題。
4K系列之一：4K分辨率是什么
4K系列之二：Windows 8.1下4K應用初體驗
4K系列之三：4K游戲要求有多高

4K顯示設備的兩大陣營：4K顯示器與4K電視
目前4K顯示設備大體分為兩個陣營，一個是4K顯示器，另一個是4K電視，4K顯示器的尺寸多集中在24英寸到32英寸之間，價格通常是同尺寸的1080P級別顯示器的2-3倍，高端的32寸產(chǎn)品甚至叫價數(shù)萬元；而4K電視的主打產(chǎn)品多在50英寸到60英寸級別，有不少還支持3D立體顯示技術，而且價格也不高，一般相比同尺寸1080P電視也就高出30%左右，60英寸級別的4K電視要價還不到一萬元。

戴爾UP2414Q這款24英寸4K顯示器的售價接近7000元人民幣，這個價格足以購買55英寸的4K電視了

這種價格上的差異讓很多想體驗4K應用的朋友更傾向于4K電視領域，甚至有人想用4K電視來代替4K顯示器使用。實際上，像這種用電視機代替PC顯示器的做法早在1080P時代就開始興起，很多玩家都認為大尺寸的電視機用起來比小尺寸的顯示器會更爽，而且如今4K電視的價格比4K顯示器的更容易讓用戶接受，有這種想法的消費者不在少數(shù)。只是這種想法是正確的嗎？4K電視機真的可以代替4K顯示器嗎？我們先來說說這兩者的差異。
4K顯示器與4K電視有著尺寸和觀看距離上的區(qū)別
目前4K顯示器與4K電視的共同點有兩個，一個是以3840*2160分辨率作為主流，另一個則是配置有HDMI或者DP接口，畢竟目前只有著兩個接口才能輸出4K分辨率信號。而兩者不同的地方則要多一些，不僅是主流產(chǎn)品在尺寸上的不同，它們還有著觀看距離、屏幕刷新率上的不同，另外在灰階以及亮度的設置上也是有些差異的，這幾點區(qū)別對用戶的使用體驗都可以說是至關重要。
首先我們來說說4K電視與4K顯示器在尺寸上的不同，4K顯示器的尺寸多集中在24英寸到32英寸之間，目前主推的多是24英寸級別的產(chǎn)品；而4K電視的起跑線就已經(jīng)是40英寸級別了，主打產(chǎn)品多集中在50英寸到60英寸級別上，供給消費者的選擇有很多。實際上，這種電視與PC顯示器上的尺寸劃分在1080P產(chǎn)品上就已經(jīng)存在，而決定這個存在的因素恰好就是4K電視與4K顯示器的另一個區(qū)別——觀看距離。

4K電視的最佳觀看距離不少于2米

有研究表明，顯示設備的最佳觀看距離是設備屏幕高度的3倍左右。因此對于50英寸級別的4K電視機來說，其最佳觀看距離不少于2米，而對于24英寸的4K顯示器來說，其觀看距離大約是50到80厘米，這點正好符合電視機與顯示器目前的正常使用狀況。

我們的眼睛一直在做“快速對焦”

實際上決定這個觀看距離的，是我們的眼睛。我們的眼睛在日常生活中實際上是不斷在做“對焦”動作的，因此當我們來回看遠處和近處的物體一段時間后，眼睛會因為連續(xù)“對焦”而導致有酸痛的感覺。當我們在近距離看大尺寸屏幕時也是類似的狀況，由于屏幕中心和屏幕邊緣與眼球的距離有較大的差距，因此為了看清整個畫面，我們不僅要大幅度轉動眼球和脖子，眼睛的焦點也在不斷做遠近切換動作，時間一長眼睛就受不了了，這就是為什么PC顯示器的尺寸不超過32英寸的主要原因。
因此對于多數(shù)消費者來說，用大尺寸的4K電視當作4K顯示器使用，就日常應用環(huán)境來說其實是不科學的，以日常環(huán)境來說，22英寸至24英寸之間的PC顯示器更加符合人眼的觀看要求，4K電視要派上用場，2米以上的觀看距離還是很有必要的。
但或許會有玩家說，4K顯示器與4K電視之間的價格差距那么大，那么我買一個4K電視，在2米以外的距離觀看，就可以解決“大尺寸屏幕看著很累”的問題，可以用4K電視來代替4K顯示器了。但事情并沒有大家想的那么簡單，因為4K顯示器與4K電視之間還有其它區(qū)別，那就是灰階、亮度以及屏幕刷新率的差異。
灰階表現(xiàn)的區(qū)別：4K電視有灰階損失，4K顯示器可完整顯示
目前圖像的灰階輸出可以分為256級，分別是0到255級，其中0級為全黑，255級為全白，任何一級灰階無法準確識別和輸出，都會造成色彩上的損失。目前PC主機可以輸出的灰階是0到255級，也就是完整的灰階輸出。因此作為PC顯示器的話，256級完整灰階輸出是必備的，這點4K顯示器就無須擔心了，因為它的本職工作就是如此。

256級灰階測試圖，部分4K電視只能準確識別13至235級（點擊查看大圖）

但4K電視則不同，它不需要做到256級完整灰階，因為多數(shù)電視節(jié)目以及4K視頻、高清視頻的灰階范圍是16級到235級，低于或等于16級的灰階就是全黑，高于或等于235級的灰階就是全白，因此有部分4K電視產(chǎn)品在接入PC后，由于控制芯片沒有對256級灰階實行一一對應，最終結果就是圖像色彩出現(xiàn)差異，顯示效果大打折扣。只有部分高端的4K電視有對PC環(huán)境進行優(yōu)化，可以手動設置實現(xiàn)256級灰階完整顯示。
亮度的區(qū)別：4K電視的亮度高于4K顯示器
亮度也是4K顯示器和4K電視一個很重要的區(qū)別，目前主流液晶顯示器的亮度大都不超過400cd/m2，在4K顯示器上也是如此，這是顯示器的觀看距離和作用決定的，PC顯示器的觀看距離一般不超過1米，常用于上網(wǎng)、辦公、視頻或者是游戲，一般而言在150cd/m2到250cd/m2左右的亮度就足夠了，再高的話眼睛會受不了。

PC顯示器的最高亮度甚少超過400cd/m2（數(shù)據(jù)源自我們的戴爾UP2414Q顯示器測試）

而電視機常用于視頻播放，亮度要求至少需要200cd/m2以上，而且由于電視的觀看距離一般在2米以上，亮度也會要求更高一些，300cd/m2以上才算是最佳觀看亮度，因此電視機包括4K電視的亮度都是300cd/m2起步的，有些甚至可以提升至500cd/m2，這種亮度設置用在近距離觀看的話，足以讓你眼冒金星了。
刷新率的區(qū)別：24Hz/30Hz只適合看視頻，PC游戲需要60Hz
屏幕刷新率簡單來說就是“每秒鐘可以顯示多少幀畫面”，這點在之前的文章已經(jīng)有提到，我們就不再重復了。4K顯示器與4K電視的刷新率是以30Hz為界線的，4K顯示器一般以30Hz為最低刷新率，但只有刷新率可以上60Hz的才算得上是“有實用價值”的產(chǎn)品，只能跑30Hz刷新率的盡可以算是“嘗鮮型”產(chǎn)品；而4K電視的刷新率則很少超過60Hz，多數(shù)以30Hz甚至是24Hz刷新率為主流，能上60Hz都是旗艦級產(chǎn)品。

播放電視節(jié)目、4K視頻是4K電視的主要用途

之所以會有這樣的分界線，這主要是兩者的應用環(huán)境決定的。4K電視的主要用途就是作為電視機使用，播放電影視頻或者是電視節(jié)目才是它的主要工作。目前無論是電視節(jié)目還是高清、超清電影都是基于每秒24幀的標準制作的，稍微好一點的也只是每秒30幀，換而言之，對于播放電視節(jié)目或者是高清視頻等任務來說，屏幕刷新率24Hz或者是30Hz就已經(jīng)足夠了，即便屏幕刷新率能上60Hz，在播放每秒24幀或每秒30幀視頻時也不會帶來更好的表現(xiàn)，甚至很有可能會帶來拖影、畫面模糊等負面影響。
值得一提的時，由于電視節(jié)目或者是高清電影的是按照每秒24幀或者是每秒30幀的規(guī)格拍攝的，傳輸給電視機的視頻信號也是24Hz或者是30Hz的規(guī)格，因此在60Hz刷新率的顯示設備上播放時，設備自身還需要進行幀數(shù)適配，才能讓視頻信號適配60Hz刷新率。這個適配技術被稱為“Pull-Up/Pull-Down”，簡單來說就是把某一幀畫面重復輸出2次到3次，然而由于這個過程并未增加新的圖像，而且因此幀畫面復制比例的不均勻性，視頻圖像的連貫性在一定程度上是會被破壞的。為此顯示設備廠商必須要在“Pull-Up/Pull-Down”的過程中加入更多優(yōu)化的技術，來保證圖像的連貫性。
這對于顯示設備的開發(fā)來說無疑是一個難點，會增加設備的研發(fā)成本。因此對于4K電視來說，選用24Hz或者是30Hz刷新率即可以實現(xiàn)對電視節(jié)目或高清、4K視頻的幀數(shù)一對一適配，也可以有效降低產(chǎn)品的開發(fā)難度，從而降低產(chǎn)品成本和最終售價。

4K游戲就需要用到4K顯示器了，因為它需要60Hz刷新率

而對于用在PC平臺上4K顯示器就是另外一回事了，4K顯示器的應用范圍顯然比4K電視更加廣泛，除了會用在視頻播放上，游戲、制圖、設計等地方也能用上4K顯示器。而且相比于幀數(shù)相對恒定的電視節(jié)目以及高清視頻來說，輸入到4K顯示器的視頻信號并不具備恒定的幀數(shù)，空閑時可能每秒輸入的畫面只有數(shù)幀，但游戲時每秒輸出的畫面可能高達上百幀，此時如果把畫面適配為24Hz或者30Hz的話，那么顯示器就只能選擇放棄顯示部分幀畫面，這時在用戶看來，畫面的流暢度就大打折扣了。
因此為了確保圖像的流暢性，4K顯示器就必須選擇60Hz級別的刷新率，才能確保那些高速變換的幀畫面能夠得到最大限度的呈現(xiàn)。這點我們在戴爾UP2414Q顯示器上就有所體會，這款顯示器分辨率為3840*2160，有30Hz和60Hz兩種刷新率，在30Hz模式下，當我們快速移動鼠標時，屏幕畫面就會有明顯的卡頓感，但在60Hz模式下就非常流暢，跟主流的1080P顯示器沒有區(qū)別。
因此即使拋開灰階、亮度等因素不談，目前大多數(shù)4K電視僅僅是刷新率上的限制，就決定著他們并不適合作為PC顯示器使用，它們無法應對PC上高速畫面變換的要求；而4K顯示器則因為價格、觀看距離等因素，決定著它并不適合用作多人觀看的電視機，而且如果只把4K顯示器用作于觀看4K視頻或者是高清電視節(jié)目的話，也未免有些大材小用了，4K游戲以及高分辨率下的制圖、設計等領域才是4K顯示器一展身手的地方。
4K電視和4K顯示器之間如何選擇？

大尺寸的4K顯示設備其實不適合近距離觀看

看到這里我想大家也該清楚4K電視和4K顯示器之間的選擇了。如果用戶只是想看4K視頻，那么4K電視就足夠了，它相對4K顯示器在尺寸和價格上有優(yōu)勢，基本可以滿足4K視頻的播放要求，適合遠距離觀看，但不適合對色彩要較高要求或者是輸出幀率較高的應用領域；而4K顯示器的則適合于近距離觀看，是一個應用多面手，價格雖然相對要高一些，但是有著比較準確的色彩還原能力，60Hz的刷新率也能滿足高幀率輸出的要求，適合希望體驗4K游戲或者對色彩還原要求較高的用戶選擇。

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