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Les derniers moniteurs 4K 144 Hz utilisent un sous-échantillonnage de chrominance floue

Just a while ago the first 4K 144 Hz monitors became available with the ASUS PG27UQ and Acer X27. These $2,000 monitors no longer force gamers to pick between high-refresh rate or high resolution, since they support 3840x2160 and refresh rates up to 144 Hz. However, reviews of early-adopters report a noticeable degradation in image quality when these monitors are running at 144 Hz. Surprisingly refresh rates of 120 Hz and below look perfectly sharp.

La raison sous-jacente à cela est l'interface DisplayPort 1.4, qui fournit 26 Gbits / s de bande passante, juste assez pour une 4K complète à 120 Hz. Les vendeurs de moniteurs devaient donc faire preuve de créativité pour atteindre les 144 Hz magiques qu'ils recherchaient. La solution provient de l'ancienne technologie de télévision sous forme de sous-échantillonnage de chrominance (YCbCr), qui, dans le cas de ces moniteurs, transmet la partie en niveaux de gris de l'image à pleine résolution (3840x2160) et les informations de couleur à la moitié de la résolution horizontale (1920x2160) .

Cette approche est appelée 4: 2: 2 et fonctionne particulièrement bien pour l'industrie cinématographique, où il est à peu près standard d'envoyer le contenu post-traité aux cinémas et à la télévision en utilisant un sous-échantillonnage de 4: 2: 0 ou 4: 1: 1. Pour le contenu généré par ordinateur comme le texte et l'interface du système d'exploitation, le sous-échantillonnage de la chrominance a un effet sérieux sur la qualité, en particulier la lisibilité du texte, c'est pourquoi il n'est pas utilisé ici du tout. Dans les jeux, le sous-échantillonnage de la chrominance peut être une approche acceptable, avec des effets de qualité négligeables sur le monde du jeu 3D et une légère perte de netteté pour le HUD.

Les images ci-dessous décrivent le fonctionnement du sous-échantillonnage chromatique et la manière dont il affecte la qualité de l'image. Notez à quel point les bords à contraste élevé sont nettement moins bons tandis que les surfaces à faible contraste sont presque identiques.
Étant donné que les joueurs exigent 144 Hz sur leurs écrans 4K depuis un certain temps, et que NVIDIA y a également fait pression, je ne suis pas surpris que les fournisseurs de moniteurs aient simplement opté pour ce compromis. Le plus gros problème ici est qu'ils ont été complètement silencieux à ce sujet et n'en font aucune mention dans leurs documents de spécification.

Les solutions techniques qui peuvent éviter le sous-échantillonnage incluent HDMI 2.1 et le schéma de compression de données DSC de DisplayPort. HDMI 2.1, vient d'être spécifié en décembre de l'année dernière, donc les fournisseurs de contrôleurs ne font que trouver comment l'implémenter, ce qui signifie qu'il est encore loin d'être utilisé dans les moniteurs réels. DisplayPort 1.4 a introduit DSC (Display Stream Compression), qui est particulièrement optimisé pour cette tâche. Même si ce n'est pas une compression sans perte, sa qualité est bien meilleure que le sous-échantillonnage de chrominance. Le problème ici semble qu'il n'y a pas beaucoup de prise en charge de contrôleur d'affichage pour DSC pour le moment.

Étant donné qu'il n'y a pas beaucoup de différence entre les jeux à 120 Hz et 144 Hz, la meilleure approche pour obtenir la meilleure qualité visuelle est d'exécuter ces moniteurs jusqu'à 120 Hz uniquement, où ils enverront l'image RVB non modifiée complète sur le fil.
Source: Reddit