A卡畫質好成往事?N卡驅動支持10bit真有用嗎
A卡畫質好一直是很多DIY玩家的信條,而我們知道在某些情況下,這的確也是成立的。然而,N卡最近卻搞了一個大新聞——NVIDIA將顯卡驅動升級到了431.70,在這一版的驅動中,GeForce RTX顯卡的用戶可以在Photoshop CC、Premiere CC、CINEMA 4D等基於OpenGL的專業軟件中啟動10-bit色深!
N卡新驅動支持專業軟件10-bit色深
要知道,於專業軟件中啟用10-bit色深顯示,在以往是只有Quadro、Radeon Pro等專業顯卡才能做到的事情。隨著新驅動的發布,是否意味著N卡在色彩方面已經超越了A卡?驅動支持10-bit,或者說10-bit色深顯示,對於實際應用是否真的有意義?我們有應該怎樣才能真正利用到10-bit色深?一起來聊聊相關的話題吧。
A卡畫質真的比N卡好嗎?
這是很多DIY玩家篤信的觀點,但如果說到A卡的畫質好在哪裡,很多人並不能說出個之所以然,或者說也只有“顏色更深邃、通透”等模凌兩可的形容詞,並不能拿出具有說服力的實測數據。而非常巧的是,我們網站曾經做過類似測試,大家可以點擊下面文章查看測試結果。
從測試來看,A卡和N卡的畫質並沒有明顯區別,數據的差別可以視為測試儀器和測試環境的誤差。同時使用數字接口輸出的條件下,“A卡比N卡畫質好”的說法,在測試中並沒有體現出來。
而從數字輸入的機理來看,A卡和N卡在通常情況下,輸入的畫質也不應該有區別。目前顯卡主流使用的DVI、HDMI、DP接口均屬於數字輸出接口,通過數字輸出,顯示器所接收到的只是數字訊號,例如RGB(255,255,200),就會根據這個色值顯示對應的顏色,而這個色值來自什麼卡,對顯示器來說沒有任何不同,這也是為何測試中A卡、N卡畫質沒有區別的原因。
驅動設置一致的時候,A卡N卡畫質真的沒什麼區別
不過,這也只是在驅動設置一致的情況下,才能得出的結論。在某些情況下,A卡和N卡的驅動會採取不同的輸出策略,A卡和N卡的色彩感觀差異,也就隨之而來了。
驅動是如何影響畫質的?
之所以人們會認為A卡畫質比N卡更好,很多一部分原因就在於A卡和N卡驅動默認設置不同。在某一段時期內,NVIDA為了兼容性,在驅動中默認把色彩動態範圍設置為16-235,而A卡則是完整的0-255。兩者表現區別有多大?看下面的圖就知道了。
色彩設定為16-235動態範圍,畫面髮灰
把色彩設置為0-255後,畫面明顯更通透
0-255的色彩範圍相比,16-235明顯髮灰。A卡之所以顏色比N卡更通透更深邃,往往就是在這種情況下呈現的。解決方法也很簡單,在驅動中把N卡的色彩動態範圍也設置為0-255即可。現在N卡的新驅動默認也使用0-255的色彩動態範圍,和A卡是沒有區別的。
將N卡驅動色彩動態範圍設置為Full完全
可見,顯卡驅動對於畫質的影響是巨大的。除了設置色彩範圍,顯卡驅動還有很多其他參數會對畫質有所影響,例如色域和色深。
我們知道電腦顯示器使用的是RGB色彩編碼系統的色域,例如sRGB、Adobe RGB等等,這類色域使用紅綠藍三原色對顏色進行編碼;但為了兼容性,顯卡驅動默認輸出的色域很有可能是YUV編碼的,也就是使用明度、色度、飽和度來定義顏色。YUV可以通過公式計算轉換成為RGB,但轉換會涉及到精度問題。如果顯卡驅動選擇輸出YUV信號,畫質自然相比輸出RGB有所下滑。
顯卡驅動可選擇YUV或者RGB輸出
除此以外,色深也是一個值得注意的參數。無論是A卡還是N卡的驅動,都可以選擇輸出色深,例如6-bit、8-bit和10-bit等。色深意味著髮色數,例如上文所提到的0-255色彩範圍,就是8-bit色深下的情況(每通道2^8共256階色彩)。色深參數越高,色彩過渡越自然,在驅動中將色深設置得盡量高,可以提升畫質——當然,這也需要顯示器和線纜支持。
A卡驅動,可選擇10-bit色深
2N卡驅動支持10-bit意味著什麼?
N卡驅動支持10-bit色深意味著什麼?
通過上文對色深的介紹,大家應該已經對N卡驅動支持10-bit色深的意義有了初步了解。其實可能有的朋友會疑惑,現在無論是A卡還是N卡的驅動當中,都可以看到10-bit色深的選項,為何說N卡驅動支持10-bit是個大好消息?這特性不是一早就已經有了嗎?
N卡驅動,早也有了10-bit色深的選項
實際上,之前無論是AMD還是NV的遊戲顯卡,也就是Radeon和Geforce系列產品,10-bit輸出都只針對DirectX,並不支持OpenGL。也就是說,如果你玩遊戲、播視頻,是可以用上10-bit的(前提是遊戲、視頻也支持),因為這些應用基於DirectX;但如果用到PS、AE、PR、VEGAS、C4D等專業設計軟件,那不好意思了,這些軟件的圖像顯示基於OpenGL,想要有10-bit如此高精度的色深?乖乖花大錢買高價的Radeon Pro(FireGL)、Quadro系列的專業顯卡去吧。
Radeon Pro、Quadro等專業顯卡,從硬件的角度來說,和Radeon、Geforce遊戲顯卡並沒有太大差異(部分專業卡的規格更完整,雙精度性能更高),但價格卻要貴得多。例如NVDIDA的Quadro RTX 4000專業卡核心為TU106,這和遊戲卡Geforce RTX 2070基本同規格,但它賣7000塊人民幣以上,比RTX 2070能貴上一倍;而AMD的專業卡Radeon Pro WX 7100核心為Polaris 10,和遊戲卡RX 480一致,但售價卻近6000元——要知道RX 480的最新改進版RX 590也僅售千元出頭。
專業卡Quadro RTX 4000的硬件規格,其實GPU是和RTX 2070一樣的
專業卡的硬件和遊戲卡基本一致,它們的值錢之處,在於其驅動。Radeon Pro、Quadro的專有驅動對專業軟件進行了大量優化,大幅提升了顯卡在OpenGL下的表現,無論是性能還是所支持的特性,都遠勝於遊戲顯卡——案例之一就是前面所提到的,遊戲顯卡無法在專業軟件中輸出10-bit色深。
並不是所有人都願意為貴價驅動掏錢,在以往也有人通過跳線、刷BIOS、破解驅動等方法,強行為遊戲卡安裝專業卡的驅動,破解後的遊戲卡表現甚至和真正的專業卡無異。但是,這些破解方法早已經失效,現今專業卡和遊戲卡中間隔著人為挖開的巨大鴻溝,普通的家庭用戶,如果想要兼顧一下PS圖片、PR剪視頻等應用,也沒法獲得應有的色彩精度。
通常來說,需要專業卡才能在PS等軟件輸出10-bit,現在普通遊戲卡也可以了
現在,NV終於讓這道鴻溝縮窄了一點。更新了Geforce 431.70驅動後,RTX遊戲卡也可以在專業軟件中輸出10-bit色深了。如果你有使用專業圖形軟件的需求,那麼N卡現在的色彩表現的確要好於A卡,經常使用PS、PR等軟件又不想買高價專業卡的朋友,可以優先考慮NV的遊戲卡。
非專業軟件使用10-bit輸出有意義嗎?
說完了專業軟件領域,再來說說普通的應用場景吧。10-bit色深對比8-bit、6-bit的最大優點,在於灰階更豐富。10-bit可以提供1024級色階,而8-bit只有256級,6-bit更是只有64級。更多色階可以讓色彩過渡更加平滑,顯示漸變時不至於出現條紋。但有的朋友可能會有疑慮,支持10-bit的顯示器並非主流,使用8-bit、6-bit顯示器的話,10-bit是否仍有意義?
10-bit的色彩過渡比8-bit更平滑
在某些情況下,這是有意義的。儘管8-bit、6-bit顯示器不能在顯卡驅動中開啟10-bit,但播放10-bit視頻時,仍能享用到10-bit的好處。視頻往往基於YUV色域,而顯示器使用的則是RGB色域,PC播放視頻意味著顏色要經過YUV→RGB的色域轉換,10-bit色深可以提供更高的轉換精度,色彩顯示會更加精確。
這要怎麼理解呢?YUV→RGB是通過乘法算式來轉換的,原始數值越精確,最終的轉換結果也會更精確。我們作個簡單的類比,例如我們想要通過算平方得出255這個數值,原始數值可以是15.97,也可以是15.9687,這兩個數的平方結果,精確到小數點後兩位分別是255.04和255.00 。顯然,就算最終結果只精確到小數點後兩位,但原始數值取更精確的話,最終結果的精度也會更好。
視頻播放涉及到YUV→RGB轉換,YUV本身是10-bit的話,轉換出的8-bit RGB也會更精確
在實際使用中,不少場景都會涉及到YUV→RGB色域轉換。出於兼容性考慮,視頻、JPG圖片等多媒體元素多使用YUV色域,大家如果下載視頻觀看,可以多留意是否使用10-bit,這類視頻在RGB顯示器中會有更好的畫質表現。
要如何開啟10-bit?
既然10-bit有畫質優勢,那麼要如何才能享用到10-bit的好處呢?前面提到的播放10-bit視頻是一個,而如果你想要在更多地方享用到10-bit,那就需要直接配置10-bit輸出了。
A卡和N卡的遊戲卡都可以在驅動面板中選擇10-bit輸出,儘管除了N卡的新驅動,這個10-bit輸出只針對DirectX,但不開白不開嘛,開啟後某些場景能支持10-bit,也是件好事。
要讓顯卡輸出10-bit到顯示器,首先自然是需要顯示器支持10-bit,8抖10-bit也可以。其次,需要HDMI 2.0或者Display Port 1.4以上版本的接口,才能穩定輸出10-bit。如果使用4K顯示器,那麼Display Port 1.4會是最佳選擇。
只有DP能實現4K分辨率、60幀、YUV/RGB4:4:4下的10-bit輸出
如果你升級了NV的431.70驅動,恭喜你,用PS等專業軟件也可以享用到10-bit的平滑過渡了。不過在此之前,需要先在相應軟件將相應選項打開。以PS為例,具體路徑為“編輯”-“首選項”-“性能”,找到“圖形處理器設置”,點開“高級設置”,勾選“30位顯示”即可。這裡30位顯示是RGB三通道分別10-bit的說法。
PS中設置10-bit的方法,只有驅動支持才會真正生效
後話
在數年前,顯示器面板主流仍是6-bit,現今8-bit已經成為了中流砥柱。隨著HDR的鋪開,10-bit的普及也提上日程(UHD BD規範包含10-bit色深和HDR),儘管市面上的10-bit顯示器價格仍高高在上(8抖10-bit也並不便宜),但相信隨著電子工業的發展,堂前燕總會飛落千萬家。
顯卡廠商應該意識到這一大趨勢,目前NV已經率先踏上潮流,讓普通顯卡的驅動也支持專業軟件中輸出10-bit,讓市場上日益增多的10-bit顯示器能發揮出真正價值所在。在這個階段,N卡的畫質的確超越了A卡。希望AMD也盡快跟進,讓更多用戶享用到10-bit的好處吧!