Το 4K ή UltraHD αναφέρεται σε μια κατηγορία οθονών και βίντεο υψηλής ευκρίνειας. Ο όρος 4K αναφέρεται στην οριζόντια ανάλυση της εικόνας, συνήθως είτε 3840 pixels επί 2160 pixel είτε 4096 pixels επί 2160 pixel. Αυτή η δυνατότητα είναι περίπου τέσσερις φορές η ανάλυση των τρεχόντων προτύπων HD που κορυφώνονται στα 1920 pixel επί 1080 pixel. Ενώ οι οθόνες υπολογιστών 4K γίνονται συνηθισμένες, η επίτευξη πραγματικού UltraHD σε οποιονδήποτε υπολογιστή απαιτεί σημαντικές αναβαθμίσεις υλικού.
Οι πληροφορίες σε αυτό το άρθρο ισχύουν γενικά για έναν τύπο υλικού υπολογιστή.
Εύρος ζώνης βίντεο και συνδέσεις σε υπολογιστές
Οι υπολογιστές αντιμετωπίζουν πρόβλημα με την απόδοση περιεχομένου 4K ή UHD. Οι εξαιρετικά υψηλές αναλύσεις απαιτούν μεγάλο εύρος ζώνης προκειμένου να μεταδοθεί το αυξημένο μέγεθος των δεδομένων βίντεο. Οι παλαιότερες τεχνολογίες βίντεο υπολογιστών, όπως το VGA και το DVI, δεν διαθέτουν το εύρος ζώνης και επομένως δεν μπορούν να προσφέρουν αυτές τις αναλύσεις αξιόπιστα. Για να διατηρήσετε την ανάλυση 4K, χρειάζεστε νεότερες υποδοχές βίντεο, όπως HDMI, DisplayPort και Thunderbolt 2 ή 3.
Τα περισσότερα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης υποστηρίζουν HDMI, γεγονός που του δίνει ένα πλεονέκτημα για υιοθέτηση από την αγορά οθονών υπολογιστών. Απαιτείται κάρτα βίντεο με θύρα HDMI, καθώς και καλώδια υψηλής ταχύτητας HDMI.
Πολλές οθόνες υπολογιστών και κάρτες γραφικών χρησιμοποιούν την τεχνολογία DisplayPort, αν και είναι λιγότερο γνωστή στον μέσο χρήστη. Η προδιαγραφή DisplayPort v1.2 εκτελεί το πλήρες σήμα βίντεο 4K UHD έως και 4096 pixel επί 2160 pixel στα 60 καρέ ανά δευτερόλεπτο.
Κατώτατη γραμμή
Τα σήματα HDMI εκπέμπονται συνήθως με ρυθμό ανανέωσης 30 Hz ή 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο. Αυτός ο ρυθμός λειτουργεί για την παρακολούθηση ταινιών στην τηλεόραση, αλλά για τους παίκτες υπολογιστών, τόσο χαμηλοί ρυθμοί καρέ προκαλούν σοβαρή καταπόνηση των ματιών. Οι παίκτες προτιμούν ρυθμούς ανανέωσης 60 fps ή υψηλότερους για πιο ρευστή κίνηση στην οθόνη.
Απόδοση κάρτας βίντεο
Κάθε επεξεργαστής γραφικών χειρίζεται βασική απόδοση βίντεο σε αναλύσεις 4K UHD, αλλά τα βιντεοπαιχνίδια με γρήγορο ρυθμό 3D που παρουσιάζονται σε 4K απαιτούν σημαντική ισχύ επεξεργασίας γραφικών. Σε τετραπλάσια ανάλυση της τυπικής υψηλής ευκρίνειας, η τετραπλάσια ποσότητα δεδομένων πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία από την κάρτα γραφικών.
Το φορτίο επεξεργασίας που χειρίζονται αυτές οι κάρτες παράγει σημαντική θερμότητα μέσα σε ένα σύστημα, το οποίο απαιτεί μεγαλύτερες δυνατότητες ψύξης. Όλα αυτά συνοδεύονται από υψηλότερη τιμή. Η λειτουργία πολλών οθονών με ανάλυση 4K αυξάνει σημαντικά τις απαιτήσεις σε εύρος ζώνης και επεξεργαστική ισχύ.
ΚΩΔΙΚΟΙ βίντεο
Η ροή και η λήψη βίντεο 4K παρουσιάζουν πρόσθετες προκλήσεις. Η αύξηση του μεγέθους στη ροή δεδομένων απαιτεί πρόσθετη επισκεψιμότητα στο Διαδίκτυο, παρόλο που τα τυπικά μεγέθη των αρχείων βίντεο έχουν επίσης αυξηθεί.
Τα περισσότερα βίντεο υψηλής ευκρίνειας χρησιμοποιούν τον κωδικοποιητή βίντεο H.264 από το Moving Picture Experts Group, αποδίδοντας αρχεία βίντεο MPEG4. Αυτός ο κωδικοποιητής ήταν ένα αποτελεσματικό μέσο κωδικοποίησης δεδομένων, αλλά με βίντεο 4K UHD, ένας δίσκος Blu-ray μπορεί να χωρέσει μόνο το ένα τέταρτο της διάρκειας του βίντεο. Ο επόμενος H.265 ή Κωδικοποιητής βίντεο υψηλής απόδοσης, μειώνει περαιτέρω τα μεγέθη δεδομένων.
Το παλαιότερο υλικό βίντεο έχει κωδικοποιηθεί για να χρησιμοποιεί το βίντεο H.264 ώστε να είναι όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικό. Το ίδιο ισχύει για πολλές λύσεις γραφικών που βρίσκονται σε προϊόντα κινητής τηλεφωνίας. Ορισμένες από τις προσαρμογές που είναι απαραίτητες για το 4K μπορούν να αντιμετωπιστούν μέσω λογισμικού, αλλά πολλά παλαιότερα προϊόντα για κινητά, όπως smartphone και tablet, ενδέχεται να μην μπορούν να αναπαράγουν τη νέα μορφή βίντεο.