4K tai UltraHD (UHD), kuten tiedetäänkin, viittaa super-teräväpiirtonäyttöjen ja videokuvien luokkaan. "4K" tarkoittaa viitettä kuvan kuvan horisontaaliseen erottamiseen, tyypillisesti joko 3840x2160 tai 4096x2160 resoluutiolla. Tämä on noin neljä kertaa nykyisten HD-standardien resoluutio, joka ylittää 1920x1080.
4K UHD -monitorin saatavuus on jäänyt televisiomarkkinoiden taakse hieman, mutta monestakin hyvistä syistä.
Videokaistanleveys ja yhteydet tietokoneisiin
Tietokoneet kohtaavat ongelman 4K: n tai UHD-sisällön kanssa ja näyttävät sen näytöille - 4K: n näyttöjen saatavuuden lisäksi. Erittäin suuret resoluutiot edellyttävät suurta kaistanleveyttä videodatan suuremman koon lähettämiseksi. Aikaisemmat videotekniikat, kuten VGA ja DVI, eivät ole kaistanleveyttä eivätkä pysty toimittamaan näitä päätöslauselmia luotettavasti. Tämä jättää kaksi viimeisintä videoliitintä HDMI, DisplayPort ja Thunderbolt 2 ja Thunderbolt 3, mutta nämä on löydetty enimmäkseen korkeammista tietokoneista. HDMI on yleisempää näistä 4K-yhteensopivista liitännöistä.
Kaikkien kulutuselektroniikan käyttämät HDMI-laitteet antavat sille etua tietokoneen näyttömarkkinoiden käyttöönoton yhteydessä. Videokortti, jossa on HDMI-portti, sekä HDMI-suurnopeusnopeusluokat. Oikeiden kaapeleiden laiminlyönti voi johtaa pienempiin tarkkuuskuviin.
DisplayPortia käytetään useilla tietokoneen näytöillä ja näytönohjaimilla, vaikka keskimääräinen käyttäjä on vähemmän tuttu verrattuna HDMI-liitäntöihin. DisplayPort v1.2 -spesifikaatio voi suorittaa koko 4K UHD -videosignaalin jopa 4096x2160 syvällä värillä ja 60 Hz tai kehyksissä sekunnissa.
Virkistystaajuus
On toinen näkökohta HDMI- ja 4K-videoista, jotka aiheuttavat ongelmia tietokoneen näytöille. HDMI-signaalit, jotka lähetetään yleisesti 30 Hz: n virkistystaajuudella tai 30 kuvaa sekunnissa (fps). Tämä voi olla hyväksyttävää katsella elokuvia televisiossa, mutta tietokoneen käyttäjille, varsinkin pelaajille, tämä on verotuksellista katsella ja aiheuttaa silmien rasitusta. Pelaajat suosivat 60fps: n virkistystahtia tai korkeammat tästä syystä ja näytön näytön liikkumisen lisäämiseksi. HDMI 2.0 -määritys korjaa tämän ja on tullut standardi monissa PC-näytönohjaimissa.
DisplayPort-yhteydet pystyvät toimittamaan 4K UHD-videota 60 Hz: n, 60 fps: n, virkistystaajuuksilla.
Videokortin suorituskyky
Jokainen grafiikkaprosessori, olipa se integroitu emolevyyn tai on asennettu näytönohjain, pystyy käsittelemään peruskuvaa 4K UHD -resoluutiossa. Ongelmia syntyy videon kiihtyessä 3D-käyttäjille. Neljä kertaa normaalin teräväpiirtotarkkuuden resoluutiolla näytönohjaimen on käsiteltävä neljä kertaa datamäärä. Nopeat 3D-videopelit, jotka on esitelty 4K: ssa, vaativat merkittävää grafiikan käsittelytehoa.
Näiden korttien käsittelytarjonta tuottaa merkittävää lämpöä järjestelmässä, mikä vaatii suurempaa jäähdytysominaisuuksia kortilla itsessään ja itse järjestelmässä. Tämä kaikki on korkeampi hintalappu. Jos korkeatasoiset näytönohjaimet voisivat ylittää 500 dollaria aikaisemmin, 4K: n käsittelevät huippuluokan kortit ylittävät helposti $ 1,000 merkin.
Monen näytön käyttäminen on yleisempi asetus, erityisesti pelaajien ja ammattien keskuudessa. Näin ollen, kun on kyse 4K: n resoluutiosta, joka on työnnetty ulos useisiin näyttöihin, kasvaa huomattavasti kaistanleveyden ja prosessitehon vaatimuksia.
Video CODECs
Suurempi osuus videomme kulutuksesta on peräisin lähteistä Internetin sijaan perinteisten lähetystekniikoiden sijaan. Kun tietovirran koko kasvaa neljä kertaa Ultra HD -videon käyttöönotosta, internetliikenteelle aiheutuu valtavaa taakkaa, puhumattakaan tiedostokokoista niille, jotka ostavat ja lataavat digitaalisia videotiedostoja. Yhtäkkiä 64 Gt: n tablet-laitteesi voi pitää vain neljänneksen yhtä monta elokuvaa kuin kerran.
Tämän vuoksi tarvitaan entistä kompakteita videotiedostoja, jotka voidaan lähettää tehokkaammin verkkoihin ja pitää tiedostokoko alas. Useimmat teräväpiirtovideot käyttävät H.264-videokuvaa CODEC (lyhyt kompressori-purkuyksikkö) Moving Picture Experts -ryhmästä tai MPEG: sta. Näitä tiedostoja kutsutaan MPEG4-videotiedostoiksi. Tämä on ollut tehokas tapa koodata dataa, mutta 4K UHD -videolla Blu-ray-levyllä voi olla vain neljäsosa videon pituudesta ja streaming video vie neljä kertaa kaistanleveyttä, joka kyllästää verkkoyhteydet erityisesti käyttäjälle päättyy hyvin nopeasti. Tämän ongelman ratkaisemiseksi kehitettiin standardi H.265 tai High-Efficiency Video CODEC (HEVC), jolla vähennettiin datakokoja.
Vanhemmat videolaitteet on koodattu käyttämään H.264-videota, jotta ne olisivat mahdollisimman tehokkaita. Sama pätee moniin mobiilituotteisiin löydetyistä grafiikkaratkaisuista. Osa tarvittavista mukautuksista voidaan käsitellä ohjelmiston avulla, mutta monet vanhemmat mobiilituotteet, kuten älypuhelimet ja tabletit, eivät ehkä pysty toistamaan uutta videomuotoa. Lopulta tämä ratkaistaan uudella laitteistolla ja ohjelmistolla.
