USB 3.0接続でデュアル4K/60Hz出力できるディスプレイアダプタを試してみた

　Club3Dの「CSV-1474」および「CSV-1477」は、PCとUSB 3.0で接続し、4K解像度と60Hzのリフレッシュレートの出力を2画面で実現できる高性能なディスプレイアダプタだ。Amazon.co.jpでの価格は12,980円となっている。今回、Club3Dのご協力により実際の製品をお借りできたので、簡単な試用レポートをお届けしよう。

　まず、製品のレビューに入る前に技術的な背景を紹介したい。ひとくちUSB 3.0で4K/60Hz/2画面出力と言っても、技術的に簡単になし得るものではない。現在広く普及しているUSB 3.0の転送速度は5Gbpsだ。一方で4K/60Hzの1画面の転送に必要な帯域は3,840×2,160ドット×24bit×60Hzで、おおよそ11.944Gbpsだ。つまり、これを2画面分実現しようとすると、約24Gbpsもの帯域を必要とし、USB 3.0では到底実現できない。

　よって、この高解像度/高リフレッシュレートをUSB 3.0の帯域で転送するためには、データを圧縮する必要が生じる。この画像の圧縮を得意とし、技術やチップを含めて開発している会社が、米DisplayLinkだ。CSV-1474およびCSV-1477は、このDisplayLinkが開発した最新チップ「DL-6950」を採用することで、4K/60Hz/2画面出力を実現している。

　DisplayLink製品のおおまかな仕組みはこうだ。実際の画面描画などは、CPU内蔵のGPUや、ディスクリートGPUが行なう。具体的には「プライマリーディスプレイアダプタ」に指定したGPUが担当する。そして描画したフレームを、ビデオメモリ上からコピーしてCPUで圧縮、そしてUSB 3.0を通して転送し、USBアダプタに搭載されたチップで展開、ディスプレイへ出力する仕組みとなっている。

　よって、実際の表示性能は描画するGPUに大きく依存するほか、圧縮もCPUで行なうためある程度負荷に耐えるCPUを使用する必要がある。ちなみに圧縮は可逆圧縮方式を使っているため、画像の劣化はない。具体的な形式などは非公開だが、効率よく処理するため、画面で変化が現れた差分だけを圧縮して転送していると予想される。

　USB 2.0接続世代のDisplayLinkの製品では、不可逆圧縮により画像が劣化することもあったのだが、USB 3.0接続世代の「DL-3100」ですでに改善されていた点ではある。DL-6950はDL-3100の特徴を引き継ぎつつ、4K/60Hz/2画面への対応が図られた製品、ということになる。

　なお、DL-3100世代の製品の挙動や仕組みの考察については、アイ・オー・データ機器の「USB-RGB3/D」で過去にレビューしたことがあるため、そちらも合わせて参考にされたい。