Nvidia G-sync HDR preview: vloeiend gamen, beter beeld

Inhoudsopgave
  1. 1. Inleiding
  2. 2. Eerste G-sync HDR-monitoren
  3. 3. 'Next-gen' G-Sync-scaler
  4. 4. De toekomst van G-sync-monitoren
  5. 5. Reacties

Inleiding

Wie de afgelopen jaren het nieuws op Hardware.Info heeft gevolgd, zal de term 'G-sync HDR' bekend voorkomen. Nu er eindelijk high dynamic range-monitoren beschikbaar komen, en ook Windows en andere programma's overweg kunnen met het signaal, kunnen luxe game-beeldschermen natuurlijk niet achterblijven. Recent nodigde Nvidia ons uit voor een kleine vooruitblik in de vorm van een demonstratie van de eerste monitoren. Hardware.Info was erbij en sprak met Vijay Sharma, Product Management Leader bij Nvidia, over de toekomst van G-sync en hdr.

Op de CES van 2017 kondigde Nvidia ze voor het eerst aan: gaming beeldschermen die niet alleen zijn voorzien van de G-sync technologie van de fabrikant om stotteringen te voorkomen, maar ook geschikt zijn voor het weergeven van hdr-beelden. High Dynamic Range, kortweg hdr, belooft een grote toename van de beeldkwaliteit te bieden, van een groter contrast tot meer verzadigde kleuren.

Begin 2017 stond hdr nog in de kinderschoenen, maar de standaard was tenminste gereed, terwijl ook de techniek er klaar voor leek. Dat jaar kwamen een aantal van de eerste goede hdr-televisies op de markt. Met de aankondigingen van Nvidia en ook AMD in het achterhoofd zag het er dus naar uit, dat hdr spoedig ook voor gaming een vlucht zou nemen, zeker toen de eerste preproductiemodellen van monitoren op beurzen werden gedemonstreerd.

Bijna anderhalf jaar verder blijft G-sync met hdr tot nu toe een belofte. De technische uitdagingen voor serieproductie bleken toch groter dan gedacht, wat keer op keer tot uitstel leidde. Dat is overigens niet alleen iets waar Nvidia mee te maken heeft. Tot nu toe zijn er nog maar enkele beeldschermen op de markt die geschikt zijn voor hdr. Geen enkele daarvan beantwoordt nog aan de hoge standaarden die Nvidia begin 2017 stelde op gebied van technische eigenschappen. Je zou kunnen zeggen dat de recent geteste Asus PA32UC-K met zijn full array local dimming backlight en brede kleurbereik nog wel het dichtste in de buurt komt, maar die heeft weer niet de hoge verversingsfrequentie die gamers zoeken. Ook op softwaregebied heeft het een poosje geduurd, voordat Windows en applicaties écht klaar bleken voor hdr.

G-sync HDR: is het eindelijk zover?

Afgelopen maanden komen steeds meer geruchten naar buiten, dat G-sync hdr-schermen binnenkort nu dan echt op de markt zullen komen. Onlangs nodigde Nvidia ons weer uit, voor een hernieuwde kennismaking met de eerste twee G-sync hdr-schermen die op de markt moeten verschijnen: de Acer Predator X27 en Asus RoG Swift PG27UQ. Nvidia's Product Management Leader Vijay Sharma was aanwezig om uit te leggen wat de schermen op technologisch gebied kenmerkt. We spraken hem na de presentatie apart over de toekomst van G-sync.


Vijay Sharma.

In zijn presentatie herhaalde Sharma een belofte die Nvidia eerder deze maand al deed: voor eind mei moeten de eerste G-sync hdr-schermen in de winkels liggen. Gezien Nvidia de zelf gestelde deadlines al vaker heeft gemist, lijkt het ons nog altijd een kwestie van 'eerst zien, dan geloven.' Gelet op de informatie die Asus en Acer zelf hebben gegeven over de twee monitoren, lijkt een release ergens in juni waarschijnlijk.

Wat eveneens ontbrak in Nvidia's presentatie, was concrete informatie over de prijs van beide producten. Volgens de eerste indicaties beloven ze in elk geval niet goedkoop te zijn. Zo verscheen de Predator X27 al bij de Amerikaanse webshop Newegg voor de som van tweeduizend dollar, omgerekend exclusief btw 1710 euro. De PG27UQ kost evenveel.

Eerste G-sync HDR-monitoren

Op de presentatie konden we de Acer Predator X27 en Asus RoG Swift PG27UQ alvast bewonderen. Mei of juni, de schermen beloven in ieder geval de eerste G-sync hdr-monitoren op de markt te zijn. Later dit jaar staan er nog meer monitoren op de planning, voor wie een scherm met een ander beeldformaat zoekt.

Predator X27 en PG27UQ: eerste op de markt

De Acer Predator X27 en Asus RoG Swift PG27UQ maken beide gebruik van precies hetzelfde paneel en backlight, afkomstig van paneelfabrikant AUO. Nvidia zegt twee jaar geleden met AUO om tafel te zijn gegaan om een geschikt paneel te kiezen voor de 27 inch hdr-schermen met G-sync die de videokaartenmaker voor ogen had. In eerste instantie zou AUO hebben voorgesteld om daarvoor een snel tn-paneel te leveren, maar Nvidia opteerde voor een ips-type lcd.

Acer Predator X27

De twee schermen hebben zodoende een 'M270QAN02.2' ahva-paneel aan boord -  AUO's 'advanced hyper viewing angle'-naamgeving lijkt een beetje op die van 'vertical alignment'-panelen (va), maar de techniek heeft feitelijk veel weg van ips. Het paneel telt 3840 x 2160 pixels met daarachter een 384-zone full array local dimming-backlight. Dat is behoorlijk fijnmazig, zeker voor een scherm van dit formaat.

Belangrijk voor een goede hdr-weergave is ook een brede kleurdekking. Volgens Nvidia kunnen de schermen vrijwel het volledige DCI-P3-kleurbereik weergeven, door gebruik van een Quantum Dot-film tussen paneel en backlight. Die oplossing kennen we ook van andere lcd-schermen en televisies die een breed kleurbereik moeten weergeven.

Asus RoG Swift PG27UQ

Veel van de huidige lcd-televisies met goede hdr-ondersteuning hebben een va lcd-paneel. Die techniek biedt namelijk een inherent beter contrast dan ips. Hoewel ook het contrast van een ips-lcd kan worden verhoogd middels een local dimming backlight, heb je vanwege de matige native contrastwaarde van het paneel eerder last van storende bij-effecten als halo's, zoals we al zagen bij de recent geteste Asus PA32UC-K.

Gevraagd waarom Nvidia bij deze eerste 27 inch G-sync hdr-schermen niet heeft geopteerd voor een va-paneel, zegt Sharma dat de keuze op ips is gevallen vanwege de betere kleurweergave van deze technologie. Gamers zouden immers ook nog iets anders willen doen met hun scherm naast spellen spelen, bijvoorbeeld fotobewerking. Daarvoor heb je vooral een goede kleurweergave nodig. Ook de betere kijkhoeken van ips zouden de doorslag hebben gegeven.

De Predator X27 (rechts) naast een ouder, sdr-beeldscherm.

Later dit jaar: G-sync HDR ultrawides en 'BFGD'

Later dit jaar beloven er nog meer G-sync HDR-schermen aan te komen met andere beeldformaten: twee ultrawide-schermen en drie 'Big Format Gaming Display's' (BFGD). Net als de twee bovengenoemde beeldschermen werden die al een poos geleden aangekondigd, maar tot nu toe steeds uitgesteld. Zo zagen we de ultrawide Asus RoG Swift PG35VQ en Acer Predator X35 respectievelijk al in mei en augustus 2017. Volgens de recentste berichten zijn die inmiddels uitgesteld tot het vierde kwartaal van 2018. Wanneer de drie in januari aangekondigde BFGD's op de markt komen, is nog geheel onbekend.

De twee ultrawide-schermen hebben een beelddiagonaal van 35-inch en een beeldverhouding van 21:9. Het paneel wordt net als bij de 27 inch-schermen geleverd door AUO, maar is ditmaal van het va-type. Interessant is ook de hoge maximale refreshrate van 200 Hz. Het scherm is tevens gebogen; met 1800R is de kromming vrij sterk.

Net als de Acer Predator X27 en Asus RoG Swift PG27UQ hebben de ultrawides een maximale piekhelderheid van 1000 nits en een full array local dimming backlight. Die werkt met het iets grotere aantal van 512 onafhankelijk dimbare zones. Eveneens is weer een quantum dot-film aanwezig, zodat het DCI-P3-kleurbereik wordt afgedekt.

Voor de 'Big Format Gaming Display's' heeft Nvidia samengewerkt met HP, Asus en Acer. De schermen moeten een brug slaan tussen televisies en gaming monitoren: het formaat van 65 inch is veel groter dan dat van een gemiddelde monitor, maar de responstijden zouden vergelijkbaar zijn met high-end gaming monitoren. Ook de 120 Hz-refreshrate lijkt op die van een monitor. In tegenstelling tot een televisie is er geen interne tuner aanwezig. Wel heeft het scherm een ingebouwde Nvidia Shield, zodat je ook zonder de pc aan te zetten video's kunt kijken.

Het specificatielijstje van de BFGD vertoont sterke overeenkomsten met dat van de eerder aangekondigde G-sync hdr-monitoren: een 4K-resolutie, piek-helderheid van niet minder dan 1000 nits en weergave van het complete DCI-P3 kleurbereik door quantum dots. Ook voor het paneel van de BFGD heeft Nvidia weer aangeklopt bij AUO. Achter het paneel zit opnieuw een full array local dimming-backlight, al is nog niet bekend hoeveel zones die heeft.

'Next-gen' G-Sync-scaler

Om een goede hdr-ondersteuning te kunnen bieden, bevatten de nieuwe schermen ook een vernieuwde 'Next-gen' G-sync scaler. Nog steeds is Nvidia daarvoor verantwoordelijk. Het next-gen aspect zit hem in snellere elektronica, nodig om de hdr-signalen te kunnen verwerken. Ook is er ondersteuning voor Displayport 1.4. Eerdere G-sync schermen kwamen niet verder dan Displayport versie 1.2.

Displayport 1.4 biedt meer bandbreedte dan eerdere displayport-versies, noodzakelijk om de binnenkort verschijnende monitoren een 4K hdr-signaal met 10-bit kleur te kunnen doorgeven. De interface is echter nog steeds niet snel genoeg om dat op 144 Hz te doen. Vanaf 98 Hz schakelen de Predator X27 en PG27UQ daarom automatisch terug naar 4:2:0 chroma-subsampling. Daarbij wordt de helft van de verticale kleurinformatie weggegooid, zodat het beeld alsnog over de connector past.

De compressie klinkt ingrijpender dan het in de praktijk uitpakt. Ook veel videomateriaal wordt bijvoorbeeld op zo'n manier opgeslagen. Zelfs wanneer je goed kijkt, is het kwaliteitsverlies vaak nauwelijks zichtbaar. Bovendien schakelt het display automatisch terug naar weergave zonder compressie, wanneer de refreshrate weer zakt. Ga je na het spelen terug naar de Windows-desktop op 60 Hz, dan laat het scherm ook weer alle kleurinformatie zien.

De snellere scaler biedt volgens Nvidia ook 'vrijwel geen inputlag', ondanks de aanwezigheid van het 384-zone local dimming backlight. Bij de PA32UC-K zagen we ook al, dat fald tegenwoordig niet meer hoeft samen te gaan met extra lag, zolang de scaler snel genoeg is. Wel had dat scherm last van een storende vertraging bij de aansturing van de backlight zelf. Het duurde ongeveer een seconde voordat een fel brandende zone weer volledig was gedimd.

Volgens Sharma zit de meerwaarde van de speciale G-sync scaler er onder andere in, dat de backlight zo snel mogelijk reageert op de beeldinhoud. We hebben dat al even in de praktijk kunnen zien op de twee monitoren die Nvidia had opgesteld. Inderdaad lijkt de backlight van de G-sync gaming-schermen behoorlijk veel sneller te reageren dan bij de PA32UC-K. In het filmpje hieronder kun je dat zelf zien.

Om de achterliggende backlight goed zichtbaar te maken in de normaal verlichte ruimte, hebben we het scherm onder een hoek gefilmd. Recht van voren zijn de backlightzones die je in het filmpje ziet oplichten, bij deze lichtomstandigheden veel minder zichtbaar. Je ziet dat de zones vrij snel reageren op de beeldinhoud - dat zie je bijvoorbeeld goed bij de felle straatlampen in de nachtelijke omgeving.

De toekomst van G-sync-monitoren

In 2014, bij de introductie van AMD Freesync, zei Nvidia nog dat de meerprijs van G-sync op termijn zou gaan dalen. De dure fpga zou op termijn worden vervangen door een custom asic, die goedkoper kan zijn doordat hij voor een specifiek doel is ontworpen. Vier jaar later gebruikt Nvidia bij de G-sync hdr-schermen echter nog steeds een fpga voor de aansturing van het paneel, zo bevestigt Sharma desgevraagd. Men is niet overgeschakeld op een goedkopere chip omdat een fpga het voordeel biedt, dat het ontwikkelteam snel zou kunnen blijven itereren.

Een mogelijkheid waarop de scaler bijvoorbeeld nog zou kunnen worden verbeterd, is ondersteuning voor nieuwe interfaces. Immers biedt de Displayport 1.4-interface nu eigenlijk al te weinig bandbreedte, om de volledige mogelijkheden van het scherm te kunnen benutten. De in november vorig jaar afgeronde hdmi 2.1-standaard heeft een hogere bandbreedte, terwijl ook aan een nieuwe Displayport-versie wordt gewerkt.

De ontwikkeling van de G-sync hdr-monitoren die binnenkort uitkomen is twee jaar geleden al gestart, ruim voordat standaardenorganisatie HDMI Forum de specificatie voor versie 2.1 klaar had. Dat is de reden dat de nu verschijnende schermen dus nog niet beschikken over de nieuwe poort. Volgens Sharma zou de implementatie van de G-sync scaler in de vorm van een fpga betekenen, dat het toevoegen van een dergelijke poort sneller moet kunnen verlopen, dan wanneer Nvidia een asic had laten ontwerpen. Een concreet tijdstip waarop de eerste G-sync hdr-monitoren met hdmi 2.1 verschijnen, kan hij echter nog niet geven.

Ook op andere manieren gaf Nvidia's presentatie nog genoeg mogelijkheden, waarop toekomstige G-sync hdr-schermen beter zouden kunnen zijn dan de eerste modellen. Einddoel van de fabrikant is immers, de mogelijkheden van het menselijk oog zoveel mogelijk te benaderen. Dat vereist volgens Sharma niet alleen schermen die het zeer brede Rec.2020-kleurbereik volledig kunnen afdekken en tot 10.000 nits aan helderheid kunnen leveren: ook de refreshrate moet nog veel verder omhoog, zodat honderden beelden per seconde kunnen worden getoond.

Kwaliteitsstempel met meerprijs

Koop je een G-sync hdr-scherm, dan kun je er in principe van op aan dat die beschikt over behoorlijke hardware om hdr-beelden goed te kunnen weergeven. Dat is lang niet vanzelfsprekend, zoals we hebben gezien in eerdere reviews van hdr-monitoren. Zowel de 27 inch 4K hdr-schermen die binnenkort moeten verschijnen, als de rest van de tot nu toe aangekondigde G-sync hdr-schermen hebben een geclaimde piekhelderheid van 1000 nits, een full array local dimming backlight en ondersteuning voor DCI-P3, wat een behoorlijke hdr-weergave zou moeten opleveren.

G-sync hdr is dus een soort kwaliteitsstempel geworden. Volgens Sharma verklaart dat het prijsverschil met andere schermen. "We willen dat gamers weten dat ze het allerbeste hebben gekocht, als ze een G-sync scherm aanschaffen." Omdat Nvidia altijd zelf de scaler-chip levert, kan het bedrijf eisen stellen, voordat het scherm de winkels ingaat. De precieze eisen die Nvidia stelt zijn echter niet openbaar, waar bijvoorbeeld voor de VESA DisplayHDR600- en DisplayHDR1000-standaarden wel precies duidelijk is waar een scherm aan moet voldoen voor het een certificaat ontvangt.

"We hebben een team van display engineers dat vanaf het begin meewerkt met fabrikanten bij de ontwikkeling van nieuwe monitoren", zegt Sharma. Zo selecteert Nvidia samen met monitorfabrikanten lcd-panelen, terwijl een compleet scherm voor het de winkels bereikt eerst wordt doorgemeten door Nvidia. Sharma: "Mensen vragen mij vaak of er weleens schermen zijn die de certificering niet halen. Jazeker, in alle stappen van de procedure vallen er monitoren af. Soms gaan we helemaal aan het eind nog terug naar stap 1, het uitkiezen van een nieuw lcd-paneel, omdat we niet tevreden zijn over een product."

"We investeren kortom veel in de ontwikkeling van G-sync", zegt Sharma. "Ons doel is om daarin zo min mogelijk compromissen te sluiten. Ik denk dat andere fabrikanten dat misschien sneller doen." Naar mate de technologie verbetert, wil Nvidia zijn eisen verder opschroeven. "Misschien eisen we over twee of drie jaar wel een piekhelderheid van 2000 nits voor een G-sync hdr-monitor."

High-end, maar beperkte keuze

Nadeel van Nvidia's benadering voor G-sync is de beperktere keuze in monitoren, als je het vergelijkt met het concurrerende Freesync. Dat is voor monitorfabrikanten gratis te implementeren, zonder dat een uitgebreide certificering of speciale hardware noodzakelijk is. Daardoor hebben inmiddels vele fabrikanten geschikte schermen uitgebracht, terwijl Samsung recent nog een firmware-update uitbracht die de techniek ook naar zijn 2018-televisies brengt. Onze Prijsvergelijker telt op dit moment meer dan 300 schermen met Freesync, terwijl er maar zo'n 70 G-sync monitoren te koop zijn.

Sharma ziet de beperktere keuze voor G-sync schermen niet als een probleem. Hij wijst erop dat niet alle Freesync-schermen hetzelfde framerate-bereik ondersteunen, of ondersteuning bieden voor features als Low Framerate Compensation (LFC), terwijl je met G-sync schermen altijd dezelfde ervaring krijgt.

"In iedere schermdiagonaal hebben we inmiddels wel een G-sync display beschikbaar: in laptops, losse schermen van 24 inch, 27 inch, ultrawides, en het binnenkort verschijnende BFGD", zegt Sharma. "Wij zien het zo: je wil de consument een betekenisvolle keuze bieden. Je kunt bij wijze van spreke wel achthonderd verschillende 24 inch-schermen aanbieden om uit te kiezen, maar dat is niet zinvol. Wij willen simpelweg in iedere categorie het beste scherm kunnen bieden. Dat zijn de modellen die gamers zouden willen kopen, en die hebben wij."

0