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4K UHD是什麼?它跟Full HD差在哪?真4K與假4K又有什麼不一樣?

BenQ Taiwan
2017/10/05

我們都知道現在很多顯示器,包含家用電視、家用投影機、電腦螢幕、電競螢幕、商用電子看板、商務工程投影機…等等,都會標榜具備4K UHD(Ultra HD)畫質,那到底什麼是4K UHD呢?它跟我們過去熟知的Full HD有什麼差異呢?差異可大著呢!

什麼是Full HD?

Full HD與4K UHD這兩個名詞都是代表顯示器的解析度,解析度是構成畫面的像素點數量(pixel),Full HD解析度,代表畫面的水平像素×垂直像素為1920×1080,而我們要觀賞Full HD影像,光是電視、投影機具備Full HD解析度是不夠的,還要透過HDMI線將顯示器與同樣支援Full HD影像播放的藍光播放機機連接,播放的片子也必須是Full HD格式的藍光片,才能觀賞到貨真價實的Full HD影像。

什麼是4K UHD?

約莫在2013年年中以後,全球影像產業開始導向全面4K化趨勢 ,支援4K UHD解析度的顯示器也陸續問世,造成所有品牌都開始全力發展4K UHD產品。所謂的4K UHD,就是指顯示器材或影像內容的水平解析度達到4000畫素(pixel)的水準,但與Full HD不同的是,4K UHD解析度在專業領域會有一些規格上的差異,存在許多水平像素×垂直像素的定義。以家用顯示器來說,4K UHD的規格包含3840×2160與4096×2160兩種,但4K UHD經過這幾年的發展,市場現行主流的4K UHD顯示器,絕大多數都是以3840×2160解析度為主,只有極為少數產品是4096×2160解析度。

如果希望顯示器材對於4K內容有最完整的對應性,除了面板解析度必須為4K之外,你還要注意相關配備是否也能完整對應,像是HDMI端子是否為HDMI 2.0版本(能傳遞4K/60p訊號)、播放USB裝置時是否支援H.265高效率視訊編碼(與H.264相比更能降低4K影片播放時所需的流量)、是否採用HDCP 2.2並向下相容HDCP 1.4版本(才能播放包含HDCP 2.2版權保護機制在內的4K影片)等等,這些都是你購買4K顯示器時一定要注意的規格,因為規格越齊全,你才可以觀看各種來自於4K播放機、USB檔案與網路影音平台的4K內容。

4K UHD跟Full HD差別大嗎?

4K UHD跟Full HD影片看起來有很大的差異嗎?這個問題其實跟當年Full HD藍光BD剛推出時人們的疑問一樣:「DVD畫質已經很好了,我們真的需要Full HD嗎?」但事實證明,只要是看過BD的人後來通通都回不去了!4K UHD跟Full HD也一樣,只要你有經過比較,絕對可以感受新舊規格的差異,最明顯的地方就是解析度提昇帶來更豐富的影像細節,4K UHD不僅能帶給你畫質更清晰、效果更自然的畫面,也能勾起感官上的由衷感動。

用科學的角度來,更能比較出4K UHD與Full HD之間的巨大差異。人類的眼睛水平視野大約為100度,每一度可以接受的像素數目可達60個,換句話說,大約6000個像素可以滿足人類最大的水平視野角度與看到影像的解析度。如果依照Full HD規格來看,水平解析度約為1920,換算成適當的水平視角大約只有「32度」而已,連人類最大視野100度的一半都不到,如果想要獲得更大的視野涵蓋率、而眼睛更靠近畫面,人眼就更容易察覺到畫素間隙,也就會產生所謂的「窗格效應」。

其實你我平常看大尺寸電視、使用投影機的目的,都是為了追求最好的臨場效果,很顯然地,Full HD其實能帶給我們的畫面效果是有限的,相對地,4K UHD顯示器所呈現出來的影像畫素的數量,足足是Full HD的四倍,所以在同樣的單位面積下,觀賞者可以坐得離畫面更近一點,獲得更大的視野涵蓋率之餘,也不會覺得畫面粗糙,得到的臨場感自然也會更好。

4K上轉技術是什麼?Full HD上轉成4K效果好嗎?

使用4K電視與4K投影機,如果要讓4K電視3840×2160解析度的面板完整發揮出應有的效能,就應該輸入以4K解析度攝製的視訊,這樣才是所謂「真4K」。但市面上其實存在有許多沒有特別強調「真4K」的4K顯示器,通常都是透過4K上轉技術,來達到4K顯示的效果,而這類產品往往是在Full HD視訊輸入狀態下,透過顯示器內部的影像處理電路,把原本1920×1080的影像訊號,經過運算以「插補」的方式加入更多像素,最終上轉成3840×2160,達到接近「真4K」的效果。

為什麼要說接近呢?1920×1080像素數約為207萬,經過影像處理電路的「像素變換」過後插補成原本的4倍,不過在4K面板上顯示時,當中卻有3/4都是假的視訊(由影像處理電路生成的訊號),插補轉換過程是去計算、比對出虛擬像素來達到接近真實4K的效果,即便數位處理技術非常到位,甚至達到人的肉眼難辨真假的程度,但始終無法媲美「真4K」的顯示狀態,而且不同品牌不同產品所採用的4K上轉技術也都不一樣,所以Full HD上轉成4K的效果,需視每個產品的數位處理技術與顯示效能而定。

所以這樣看你們明白了吧?市面上很多標榜為4K投影機的產品,很多其實都沒有「真4K」,尤其是20萬元以下的投影機,通常礙於顯像元件高昂的成本,幾乎都是透過數位上轉的方式來達到接近真實4K的效果。但BenQ W11000是一個例外,這台價格低於20萬元的真4K投影機,由於採用了能達到真實4K解析度的德儀0.66吋DMD晶片,配合XPR(eXpanded Pixel Resolution)位移顯示技術,使W11000完全符合美國消費者技術協會(CTA)對於4K Ultra HD的定義,達到四倍的HDTV解析度、830萬畫素的等級,呈現真實4K解析度。

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為什麼我們需要4K顯示器?

從簡單的面向來看,為什麼我們需要4K顯示器?因為4K是目前最流行的影像技術趨勢,很多攝影、錄影工作者,製作源頭都已採用4K設備來製作,推出軟體也都是4K規格,如果你想感受影像創作者作品最真實的一面,想當然爾就一定要用4K顯示器來觀看。

想看4K影片需要準備哪些設備?4K電視好?還是4K投影機好呢?

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想看線上4K影片有哪些管道?

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