4K eller UltraHD (UHD) som det også er kjent, refererer til en klasse med super high definition skjermer og video. "4K" er en referanse til den horisontale oppløsningen av bildet av bildet, typisk av enten 3840x2160 eller 4096x2160 oppløsninger. Dette er omtrent fire ganger oppløsningen av dagens HD-standarder som går ut på 1920x1080.
Tilgangen på 4K UHD-dataskjermer har ligget litt bak fjernsynsmarkedet litt, men av flere gode grunner.
Video båndbredde og tilkoblinger på datamaskiner
Datamaskiner står overfor et problem med 4K eller UHD innhold og viser det på skjermer - utover tilgjengeligheten av 4K-skjermer. De meget høye resolusjonene krever stor båndbredde for å overføre den økte størrelsen på videodataene. Tidligere datorteknologiteknologier som VGA og DVI mangler båndbredden og kan ikke levere disse resolusjonene pålitelig. Dette etterlater de to siste videokontaktene HDMI, DisplayPort og Thunderbolt 2 og Thunderbolt 3, men disse har blitt funnet hovedsakelig i høyere datamaskiner. HDMI er den mest vanlige av disse 4K-kompatible tilkoblingene.
HDMI brukes av alle forbrukerelektronikk, og dette gir det en fordel når det gjelder adopsjon av dataskjermen. Et skjermkort med en HDMI-port er nødvendig, samt HDMI-kabler med høy hastighet. Hvis du ikke har de riktige kablene, kan det resultere i bilder med lavere oppløsning.
DisplayPort brukes av mange dataskjermer og skjermkort, men det er mindre kjent for den gjennomsnittlige brukeren når det sammenlignes med HDMI-tilkoblinger. DisplayPort v1.2-spesifikasjonen kan kjøre hele 4K UHD-videosignalet opp til 4096x2160 med den dype fargen og 60Hz eller rammer per sekund.
Oppdateringsfrekvens
Det er et annet aspekt av HDMI og 4K video som presenterer et problem for dataskjerm. HDMI-signaler overføres vanligvis med en 30 Hz oppdateringshastighet, eller 30 bilder per sekund (fps). Dette kan være akseptabelt for å se filmer på en fjernsyn, men for datamaskiner, spesielt spillere, beskattes dette for å se og forårsake øyebelastning. Spillere foretrekker 60fps oppdateringshastigheter eller høyere av denne grunn, og for mer flytende bevegelse av handling på skjermen. HDMI 2.0-spesifikasjonen korrigerer dette og har blitt standard i mange PC-skjermkort.
DisplayPort-tilkoblinger kan levere 4K UHD-video ved 60Hz, 60fps, oppdateringshastigheter.
Videokort ytelse
Hver grafikkprosessor, om den er integrert i hovedkortet eller er et installert skjermkort, kan håndtere grunnleggende videoarbeid ved 4K UHD-resolusjonene. Det oppstår problemer med akselerasjon av video for 3D-brukere. Ved fire ganger oppløsningen av standard high definition må fire ganger mengden data behandles av grafikkortet. Rask handling 3D-videospill presentert i 4K krever betydelig grafikkbehandlingseffekt.
Behandlingsbelastningen disse kortene håndterer, produserer betydelig varme i et system, noe som krever større kjølemuligheter på selve kortet og i selve systemet. Alt dette kommer med en høyere prislapp. Hvor high-end grafikkort kan ha topp $ 500 i fortiden, kan high-end-kort som håndterer 4K enkelt overgå $ 1000-verdien.
Kjøre flere skjermer er et vanlig sett, spesielt blant spillere og yrker. Derfor, når det gjelder 4K-oppløsninger som skyves ut til flere skjermer, øker kravene stort sett til båndbredde og prosessorkraft.
Video CODECs
En større prosentandel av videoen vi bruker kommer fra kilder over Internett i stedet for tradisjonell kringkasting betyr. Med økningen i datastrømstørrelsen på fire ganger fra vedtaket av Ultra HD-video, vil en stor byrde bli lagt på internettrafikk for ikke å nevne filstørrelsene for de som kjøper og laster ned digitale videofiler. Plutselig kan 64 GB-nettbrettet bare holde et kvart så mange filmer som det en gang gjorde.
På grunn av dette er det behov for mer kompakte videofiler som kan overføres mer effektivt over nettene og holde filstørrelsen nede. Mest HD-video bruker H.264 video CODEC (kort for kompressor-dekompressor) fra Moving Picture Experts Group eller MPEG. Disse filene refereres til som MPEG4 videofiler. Dette har vært et effektivt middel for koding av data, men med 4K UHD-video kan en Blu-ray-plate bare ha en fjerdedel av videolengden på den, og streaming video tar opp fire ganger båndbredden som metter nettverksforbindelser spesielt hos brukeren slutt veldig raskt. For å løse dette problemet ble H.265 eller High-Efficiency Video CODEC (HEVC) utviklet som standard for å redusere datastørrelsene.
Eldre videohardware har blitt hardkodet for å bruke H.264-videoen for å være så effektiv som mulig. Det samme gjelder for mange grafikkløsninger som finnes i mobilprodukter. En del av tilpasningen som er nødvendig, kan håndteres via programvare, men det betyr at mange eldre mobilprodukter som smarttelefoner og nettbrett kanskje ikke kan spille av det nye videoformatet. Til slutt vil dette bli løst med ny maskinvare og programvare.
