艰难的考验 主流硬件能否驾驭在4K分辨率下运行的游戏 _ 游民星空 GamerSky.com
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目前主流的电脑显示器分辨率是1920x1080，也就是常说的FHD标准，不过在智能手机都开始朝2560x1440前进了，PC显示器显然还需要更进一步的强化，下一代的标准就是4K分辨率，也就是Utlra HD标准。今年以来，戴尔、联想、华硕、三星等公司纷纷推出廉价型4K显示器，最便宜的只有4000多即可买到，预计今年底明年初就能降到3000元内，用户也更容易接受。
4K对我们来说不仅是一次分辨率升级，其影响远远比之前1680x1050分辨率升级到1920x1080还要大，从应用体验、UI优化及性能上都提出了更严峻的挑战，更重要的是4K即将来临之前，很多人对4K尚无清晰的认识。从本文开始，超能网也会推出一系列有关4K分辨率的科普文章，从4K显示器到4K电视，从4K基础知识再到4K视频、游戏应用皆有涉及。
之前我们已经科普了下4K分辨率到底是什么现在我们来看看4K分辨率带给游戏玩家、硬件厂商最大的考验——4K游戏。
从之前在Windows 8.1系统下的4K初体验中已经对4K游戏的要求有所感觉了，要求真心不低，不过高分辨率对游戏还是很有很好的，它跟文字显示效果不一样，4K分辨率下游戏画面及人物模型并不比1080p分辨率下小多少，但是越高的分辨率游戏显示精度越高，4K下不开抗锯齿的话游戏也很少有满屏狗牙的感觉，赏心悦目多了。
4K对显卡的要求也高了很多，旗舰级的R9 290X、GTX Titan是少不了的
AMD、NVIDIA发布新一代显卡时都大打4K游戏的口号，目前的Radeon R9/R2 200、HD 7000及NVIDIA的GTX 600、GTX 700、GTX Titan系列都具备了4K输出的能力，但是4K下能否具备流畅玩游戏的能力就不一而足了，今天我们就主要来对比一下从1920x1080分辨率提升到3840x2160分辨率对显卡的性能影响有多大，同时也会考察一下4K下游戏画质是否有改善，还有就是目前戴尔这款24寸 4K显示器在4K下的一些问题。
文章内容导航
- 第1页：概述，前言
- 第2页：4K和1080分辨率下的画质对比
- 第3页：4K游戏画质及显存占用：2GB不够用了
- 第4页：DP 1.2的问题：要60Hz还是要多分辨率兼容
- 第5页：测试平台及基准测试
- 第6页：《使命召唤9》《尘埃3》对比测试
- 第7页：《地铁：最后的曙光》《热血无赖》对比测试
- 第8页：《神偷4》《古墓丽影9》对比测试
- 第9页：4K游戏还没准备好，有钱人上多卡吧
4K游戏画质对比
4K游戏画质对比选择了Heaven 4.0及《古墓丽影9》两款游戏，前者对比了1080p、4x MSAA及4K分辨率下、No AA与4x MSAA的画质，后者对比了Ultimate设置下1080、4K分辨率的画质。
以下图片都可以点击放大。
1080p、4x MSAA
4K、no AA
4K、4x AA（点击放大）
《古墓丽影9》游戏画质对比
1080、Ultimate
4K、Ultimate画质
截取了每个场景的大量图片，发现静态的截图对比并不能完全反映出4K显示器上的感觉，因为从截图上看，1080p下开4xAA之后游戏基本上没什么锯齿感了，但是在4K显示器上，部分物体的边缘却依然锯齿感严重，截图上看不出来是因为缺少4K显示器的“放大效应”，后者就像是一个放大镜，让游戏画面的缺陷无处可藏。
总的来说，1920x1080、4x MSAA、High画质的设置是目前高画质的代表，在1080p屏幕上看似乎没什么问题，但在4K显示器上，这种设置也一样看得到锯齿，如果场景足够近，此时的画质还不如4K分辨率下不开AA的效果。
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- 第3页：4K游戏画质及显存占用：2GB不够用了
- 第4页：DP 1.2的问题：要60Hz还是要多分辨率兼容
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- 第6页：《使命召唤9》《尘埃3》对比测试
- 第7页：《地铁：最后的曙光》《热血无赖》对比测试
- 第8页：《神偷4》《古墓丽影9》对比测试
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4K与1080p下显卡显存占用
如果画质优劣对很多人来说还不够明显，那就看看更实际的效果——显存占用，测试用的显卡是蓝宝石R9 290X Tri-X显卡，显存容量4GB。
对比了这8个项目的显存占用率，1080p分辨率下视游戏不同，占用的显存容量一般在1-1.5GB以内，2GB显存的显卡足够用了，但在4K分辨率下，游戏的显存占用率直线上升，普遍达到2GB以上，《神偷4》中甚至接近4GB，显存容量明显需要提升一个等级，要想达到基本要求，3GB甚至更高容量的显卡是没跑了。
应付4K游戏要求，推荐3G显存及以上的显卡，比如蓝宝石R9 280X Vapor-X 3GB
对于4K玩家来说，建议选择R9 280X及更高的显卡，比如蓝宝石的R9 290X Tri-X 4GB、R9 290白金版 OC 4GB及R9 280X Vpaor-X 3GB之类的显卡，这些显卡不仅性能强劲，而且显存容量都在3GB甚至4GB，玩游戏时才能满足不爆显存的要求。
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DP 1.2的奇怪问题：要60Hz还是要多分辨率兼容
除了对性能的极高要求，在这台戴尔4K显示器上还发现了一个奇怪的问题，如之前所述，戴尔UP2414P显示器默认是关闭DP 1.2接口的，这样一来桌面的刷新率就只有30Hz，不开垂直同步的话还没什么影响，要是看了垂直同步，帧数要比之前60Hz垂直同步时还要低了，测试中发现这个DP 1.2接口开启与否的影响还不止于此。
DP1.2接口对刷新率及显卡的分辨率输出还有影响
N卡开启了DP1.2接口，游戏中的输出分辨率就会少很多选择
NVIDIA显卡如果开启了DP 1.2接口（测试用的是GTX 760和GTX Titan黑色版），那么游戏中的分辨率输出就会很奇怪，常见的1920x1080、2560x1400、2560x1600等就没有了，多出了一些2048x768、3200x900这样的分辨率，上图是Metro：Last Light游戏中的截图，实际上影响的不止这一个游戏，测试的其他项目的分辨率都会不正常（3840x2160倒是正常的），只有禁用了DP 1.2，游戏中的分辨率输出才会正常。
AMD显卡的分辨率输出倒是不受DP1.2的影响，不过开启之后1080p下不能全屏
与之对应的是AMD显卡，测试用的三款显卡的分辨率输出倒是不受显示器的DP 1.2设置开启与否的影响，开启之后也能正常显示1024x768、1920x1080、2560x1600等分辨率，但是AMD显卡存在的一个问题是，如果开启了显示器的DP1.2，1080p下玩游戏就不能全屏，如上图所示，1080p游戏只能占据1/4个屏幕。如果是关闭DP1.2，游戏就能正常全屏。
找了下AMD、NVIDAI显卡的PDF文档，也没找到这个异常的解释，他们的显卡都是能支持4K@60Hz显示的，不过在戴尔这个显示器上跟DP1.2接口还是有一点兼容问题。
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测试平台及说明
测试平台如下图所示，Core i7-3770K处理器+8GB内存+Z77主板，虽然之前用的是Windows 8.1系统体验4K，不过这里的测试系统还是换回了Windows 7，Win8.1虽然对4K优化更好，不过用起来还是不如Windows 7顺手。
测试平台及配置
1920x1080 vs.3840x2160：3DMark FireStrike
3DMark FireStrike场景只列出了图形项目的得分，因为2560x1440以上的分辨率是非标准测试，不会有总分核算。
FireStrike场景设置
FireStrike的测试首先给了大部分显卡一个下马威，4K分辨率下图形得分普遍只有1080p分辨率下的1/4到1/3左右，基本上跟分辨率提升是成正比的。
1920x1080 vs.3840x2160：天堂4.0性能测试
天堂4.0的测试中消耗性能较多的曲面细分只选择了Normarl级别，图形质量倒是Ultra级别，即便如此，4K下的GTX Titan黑色版的帧数也被拉低到21fps，R9 290X也只有17.4fps，其他显卡就更低了。
天堂4.0设置
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1920x1080 vs.3840x2160：《使命召唤9：黑色行动2》性能测试
《使命召唤9：黑色行动2》虽然也使用了DX11引擎，不过这个游戏的要求并不是很高，1080p分辨率下五款显卡帧数都在100fps甚至更高，4K分辨率下也有37fps以上，运行还是蛮流畅的。
《使命召唤9：黑色行动2》设置
1920x1080 vs.3840x2160：《尘埃3》性能测试
《尘埃3》是最早的DX11游戏之一了，显卡的显卡应付起来也不是问题，4K下帧数也有30fps以上，流畅度还可以接受。
《尘埃3》图形设置
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1920x1080 vs.3840x2160：《地铁：最后的曙光》性能测试
从《地铁：最后的曙光》开始，4K分辨率下游戏性能日趋吃紧，只有R9 290X及GTX Titan黑色版尚能维持在30fps左右，但是最低帧依然是个位数，其他显卡就更不用说了。
《地铁：最后的曙光》设置，画质设置并非最高
1920x1080 vs.3840x2160：《热血无赖》性能测试
《热血无赖》游戏设置
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1920x1080 vs.3840x2160：《神偷4》性能测试
《神偷4》设置，支持Mantle的A卡还开启了Mantle
1920x1080 vs.3840x2160：《古墓丽影9》性能测试
《古墓丽影9》设置
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4K游戏还没准备好，有钱人上多卡吧
4K分辨率下游戏带给人的是更精细的画面，但是画质的改进对很多人来说可能并不明显，但4K分辨率对硬件性能的要求却是明显提升了，从测试的多个游戏来看，真正能在4K下流畅运行的游戏只有《使命召唤9：黑色行动2》以及《尘埃3》这两款，不过这两个游戏可以说有点落后了，有2年时间了，考验不算高，而新游戏中4K分辨率下显卡的性能可谓惨不忍睹。
4K游戏对显卡的要求非常高，要想保证一定的效果，推荐上双卡甚至三卡互联
GTX 760及R9 270X能在1080p下高画质流畅运行，但是R9 290X、GTX Titan黑色版这样的旗舰级显卡也只能说是勉强达到了4K游戏的基本要求，帧数徘徊在25-30fps左右，差一点的可能就只有20fps以内了。单卡运行4K游戏还是有点太薄弱了，真要想保证一定的流畅度要求，最低也要上R9 280X CF双卡交火，有条件的甚至可以考虑R9 290X双卡、GTX Titan/780 Ti双卡SLI，再奢侈一点还可以上三卡甚至四卡互联了。
从4K游戏的表现来看，推荐上蓝宝石R9 290X Tri-X显卡双卡交火
回顾整个测试过程来看，4K游戏带来的挑战主要是显存占用及硬件性能，显存容量倒是好解决，AMD自从R9 280系列就配备了3GB显存，R9 290系列则是4GB显存，测试的蓝宝石R9 280X Vapor-X 3GB、R9 290X Tri-X 4GB在满足显存占用上已经过关了。至于显卡性能，R9 290X 4GB单卡应付4K游戏只能说是勉强够用，个人更推荐双卡交火，一般的就上蓝宝石R9 280X Vapor-X双卡交火，再有钱的话就直接上蓝宝石R9 290X Tri-X 4GB双卡交火，后者目前的价格是4399元，双卡的价格也不过是一个黑泰坦的水平，但是性能要好得多。
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