PS4 Pro: Sonys neue Konsole im Test

PS4 Pro: Sonys neue Konsole im Test

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Bild: c't

Die Pro-Version der Playstation 4 rendert Spiele in 4K, ihr Grafik-Chip holt mehr aus VR-Spielen. Sieht man das auch am HD-Fernseher oder lohnt sich der Kauf nur für Besitzer von 4K-TV oder PSVR?

Sony hat die Rechenleistung der PS4 Pro gegenüber der normalen PS4 kräftig aufgemotzt. Damit wird die Konsole fit für die Ausgabe in 4K-Auflösung mit 3840 × 2160 Bildpunkten (2160p). VR-Spiele profitieren ebenfalls davon: Auch sie können für die Virtual-Reality-Brille PSVR oftmals in doppelt so hoher Auflösung gerendert werden.

Die PS4 Pro läutet aber keine neue Konsolen-Generation ein. Stattdessen ist sie vollständig abwärtskompatibel zur normalen Playstation 4. Um das zu gewährleisten, schaltet Sony bei Bedarf sogar die zusätzlichen Recheneinheiten ab und taktet sie auf die Originalwerte herunter. Ein herkömmliches PS4-Spiel läuft deshalb genauso gut oder schlecht wie auf den bisherigen PS4-Konsolen.

Um diese Abwärtskompatibilität zu gewährleisten, blieb die grundsätzliche Archiktur der PS4 bestehen. Die neue CPU rechnet weiterhin mit acht Jaguar-Kernen, die im Pro-Modus jedoch von 1,6 auf 2,1 GHz beschleunigen. Die AMD-GPU mit einer erweiterten Polaris-Architektur verdoppelt ihre Zahl der Compute Units (CU) von 18 auf 36 und steigert die Clock-Frequenz von 800 MHz auf 911 MHz.

Indem Sony das Layout der CUs gespiegelt hat, werden die 18 zusätzlichen Einheiten nur im Pro-Modus aktiv. Die Rechenleistung steigt dann um den Faktor 2,3 auf 4,2 TFlops. Außerdem kann die GPU Gleitkommazahlen mit 16 Bit Genauigkeit nun effizienter berechnen und den Workload der Einheiten gleichmäßiger verteilen. Diese Zusatzfunktionen sollen bei AMDs Grafik-Chips für den PC erst im nächsten Jahr einfließen.

Weil 4K-Spiele auch etwas mehr Speicher benötigen, spendiert Sony der PS4 Pro neben den 8 GByte DDR5-RAM (der dank etwas höherem Takt nun 218 GByte/s erreicht) noch ein weiteres GByte DDR3-RAM. Die Hälfte davon nutzt Sony für das in 4K gerenderte Hauptmenü. In die anderen 512 MByte lagert die PS4 Pro Anwendungen im Hintergrund zum schnellen Umschalten zwischen Apps aus. Dadurch wächst der Platz, den Spiele zur Verfügung haben, von 5 auf 5,5 GByte. Genutzt wird er beispielsweise für den größeren Frame-Buffer bei 4K-Auflösungen.

Die Mehrleistung von CPU und GPU reicht allerdings meistens nicht, um Spiele nativ in 2160p zu rendern – dafür wäre die vierfache Leistung notwendig. Sony hat aber diverse Tricks parat, um ein 4K-nahes Ergebnis zu erzielen. Diese Rendering-Tricks erläutern wir in einem separaten Artikel. Dort finden sie auch eine Liste der wichtigsten Spiele, die für die PS4 Pro angepasst werden.

Damit alte Spiele die Mehrleistung der PS4 Pro ausnutzen können, müssen sie gepatcht werden. Mit der Checkerboard-Methode rendern beispielsweise "Call of Duty Infinite Warfare" (in 2160p), "Infamous First Light" (in 1800p) und "Deus Ex: Mankind Divided" (1800p bis 2160p dynamisch angepasst). Manche Spiele wie "Rise of the Tomb Raider" oder das kommende "Nioh" lassen Spielern die Wahl, ob sie in 2160p bei 30 fps oder in Full-HD mit 60 fps spielen wollen.

Die höhere Renderauflösung sieht man besonders deutlich auf 4K-Fernsehern: Die Bilder wirken schärfer und knackiger. Auf Full-HD-Fernsehern fällt sie weniger stark auf. Hier werden die Spiele zunächst in höheren Auflösungen gerendert und dann per Supersampling auf Full HD reduziert. Dadurch verschwinden zwar Moiré-Muster und Treppchen an diagonalen Kanten. Auf einem Full-HD-Fernseher muss man die Unterschiede zwischen der PS4 und dem Pro-Modell bei "Uncharted 4" und "The Last of us" allerdings mit der Lupe suchen.

Sonys Virtual-Reality-Brille  Playstation VR profitiert sichtbar von der höheren Auflösung der PS4 Pro.
Sonys Virtual-Reality-Brille Playstation VR profitiert sichtbar von der höheren Auflösung der PS4 Pro.

In den nahezu gleich großen Speicher der PS4 Pro passen zwar keine feiner aufgelösten Texturen, und auch 3D-Objekte haben den gleichen Detailgrad. Einige Hersteller peppen die Grafik aber mit aufwendigeren Shader- und Licht-Effekten auf. Das fällt besonders bei VR-Spielen mit der Virtual-Reality-Brille PSVR auf. Diese werden oftmals in der doppelten Auflösung wie auf der PS4 gerendert uns sie zeigen auch leuchtendere Farben, bessere Ausleuchtungen und Spiegelungen auf Oberflächen. Sehen konnten wir dies etwa an "Robinson: The Journey", "Playstation VR Worlds" und "Battlezone". Sony will für die PS4 Pro für fast alle bislang erhältlichen VR-Spiele einen Patch liefern.

Außer mit der Auflösung wirbt Sony auch mit der Farbausgabe in High Dynamic Range (HDR). Spiele, die dieses Ausgabeformat unterstützen, arbeiten dann mit 10 Bit pro Farbkanal, statt zuvor mit 8 Bit. Die Unterschiede sieht man besonders bei Wolken und Sonnenstrahlen: Wo bei 8 Bit nur ein überstrahltes Weiß zu sehen ist, sieht man in HDR deutlich die Corona und kann Wolken besser unterscheiden.

Wie deutlich das zu erkennen ist, hängt aber stark vom Fernseher und dessen Leuchtkraft, Farbraum und Kontrastumfang ab. Auf guten Displays wirkt es, als würde eine Gardine oder Milchglas-Scheibe weggezogen, sobald man HDR einschaltet. Das klappt übrigens auch mit der alten PS4, aber eben nur in der geringeren Full-HD-Auflösung.

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Auf der Rückseite der PS4 Pro ist weiterer USB-Anschluss hinzugekommen. So belegt die PSVR keinen der beiden vorderen Anschlüsse. (Bild: c't)

Einen Fauxpas leistete sich Sony allerdings in Verbindung mit der Anschlussbox der Virtual-Reality-Brille PSVR. Durch diese wird zwar das HDMI-Signal zum Fernseher durchgeleitet, die Box kann aber kein HDR-Farbsignal weitergeben. Ein zwischengeschalteter HDMI-Splitter löste das Problem im Test leider nicht, weil er die Kennung der PSVR nicht an die Konsole weitergab – die braucht sie zwingend, um die Brille zu erkennen. Grundsätzlich könnte man einen passiven Switch nehmen, um zwischen HDR-Fernseher und PSVR manuell umzuschalten. Mit einem im Test genutzten Switch hatten wir allerdings mit Pixelfehlern zu kämpfen. Sony selbst hat derzeit keine Lösung für das Durchleitungs-Problem parat.

Trotz verdoppelter Rechenleistung hält sich die Stromaufnahme der PS4 Pro gegenüber dem Standard-Modell im Rahmen. Im Vergleich zur PS4 (erste Generation) steigt die Leistungsaufnahme der Pro in Spielen um rund zehn Prozent von 140 Watt auf 155 Watt. In den übrigen Betriebsarten sinkt die Leistungsaufnahme sogar leicht: bei der Blu-ray-Wiedergabe von 92 auf 78 Watt, bei ruhendem Desktop auf 75 auf 71 Watt. Im Ruhe-Modus sind es noch 10 statt 12 Watt und ausgeschaltet sinkt der Bedarf von vormals 0,4 auf jetzt 0,3 Watt.

Bei ruhendem Desktop und der Filmwiedergabe (Stream) ist die PS4 Pro mit 0,2 bis 0,3 Sone kaum hörbar. Bei einem Spiel von Festplatte wurde es etwa doppelt so laut. Stärker bemerkbar macht sich indes das optische Laufwerk: Bei einem Blu-ray-Film kletterte die Lautstärke auf 0,9 Sone und bei einem Spiel auf 1,7 Sone – das kann im Wohnzimmer durchaus stören. Im Vergleich zur PS4 der ersten Generation liegen die Werte aber in derselben Größenordnung.

Für die Filmwiedergabe sind spezielle Blu-ray-Player besser geegnet, weil sie oft nur ein Viertel des Stroms aufnehmen und weniger laut rauschen. Zudem kann die PS4 Pro weiterhin nur DVDs und Blu-ray Discs abspielen, aber weder Audio-CDs noch Ultra-HD-Blu-rays. 4K-Filme lassen sich deshalb nur per Netflix oder Amazon streamen.

Sony ist der Spagat gelungen. Zum einen ist die PS4 Pro voll abwärtskompatibel, zum anderen verbessert sie die Bildausgabe bei angepassten Spielen deutlich. Die Unterschiede fallen vor allem an 4K-Fernsehern und mit der Virtual-Reality-Brille Playstation VR ins Auge, die von der höheren Auflösung und mitunter besseren Shadern profitieren. Wer die PS4 Pro an einem HD-Fernseher anschließt, muss dagegen schon sehr genau hinsehen, um das geringere Kantenflimmern und die höheren Frameraten zu bemerken.

Wer über einen Neukauf der PS4 nachdenkt und sie an einem 4K-Fernseher oder mit der Virtual-Reality-Brille PSVR nutzen will, sollte zur PS4 Pro greifen – zumal sie mit 400 Euro nur 100 Euro mehr kostet als das normale Modell. Soll die Konsole dagegen an einem HD-Fernseher laufen, dann genügt auch die normale PS4 für 300 Euro. (hag)

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