4K jeb UltraHD attiecas uz augstas izšķirtspējas displeju un video klasi. Termins 4K attiecas uz attēla horizontālo izšķirtspēju, parasti 3840 x 2160 pikseļi vai 4096 x 2160 pikseļi. Šī iespēja ir aptuveni četras reizes lielāka par pašreizējo HD standartu izšķirtspēju, kas pārsniedz 1920 x 1080 pikseļus. Lai gan 4K datoru monitori kļūst par ikdienišķu parādību, lai sasniegtu patiesu UltraHD jebkurā personālajā datorā, ir jāveic ievērojami aparatūras jauninājumi.
Šajā rakstā sniegtā informācija kopumā attiecas uz datora aparatūras veidu.
Video joslas platums un savienojumi datoros
Datori saskaras ar problēmu, renderējot 4K vai UHD saturu. Īpaši augstām izšķirtspējām ir nepieciešams liels joslas platums, lai pārraidītu palielināta izmēra video datus. Vecākām datoru video tehnoloģijām, piemēram, VGA un DVI, trūkst joslas platuma, un tāpēc tās nevar nodrošināt šo izšķirtspēju uzticami. Lai saglabātu 4K izšķirtspēju, ir nepieciešami jaunāki video savienotāji, piemēram, HDMI, DisplayPort un Thunderbolt 2 vai 3.
Lielākā daļa plaša patēriņa elektronikas atbalsta HDMI, kas nodrošina to priekšrocību izmantošanai datoru displeju tirgū. Nepieciešama videokarte ar HDMI pieslēgvietu, kā arī HDMI ātrgaitas kabeļi.
Daudzi datoru displeji un videokartes izmanto DisplayPort tehnoloģiju, lai gan tā ir mazāk pazīstama vidusmēra lietotājam. DisplayPort v1.2 specifikācija nodrošina pilnu 4K UHD video signālu līdz 4096 x 2160 pikseļiem ar ātrumu 60 kadri sekundē.
Bottom Line
HDMI signāli parasti tiek pārraidīti ar 30 Hz atsvaidzes intensitāti jeb 30 kadriem sekundē. Šis ātrums darbojas, skatoties filmas televizorā, bet datorspēļu spēlētājiem tik zems kadru nomaiņas ātrums rada nopietnu acu nogurumu. Spēlētāji dod priekšroku 60 kadri/s atsvaidzes intensitātei vai lielākam, lai ekrānā kustētos vienmērīgāk.
Video kartes veiktspēja
Katrs grafikas procesors apstrādā pamata video atveidi 4K UHD izšķirtspējā, taču ātras 3D videospēles 4K kvalitātē prasa ievērojamu grafikas apstrādes jaudu. Ar četras reizes lielāku izšķirtspēju nekā standarta augstas izšķirtspējas grafiskajai kartei ir jāapstrādā četras reizes lielāks datu apjoms.
Apstrādes slodze, ko apstrādā šīs kartes, rada ievērojamu siltumu sistēmā, un tam ir nepieciešamas lielākas dzesēšanas iespējas. Tas viss nāk ar augstāku cenu zīmi. Darbinot vairākus monitorus ar 4K izšķirtspēju, ievērojami palielinās joslas platuma un apstrādes jaudas prasības.
Video KODEKI
4K video straumēšana un lejupielāde rada papildu problēmas. Datu straumes lieluma palielināšanai nepieciešama papildu interneta trafika, pat ja ir palielinājies arī tipiskais video failu lielums.
Lielākā daļa augstas izšķirtspējas video izmanto H.264 video kodeku no Moving Picture Experts Group, renderējot MPEG4 video failus. Šis kodeks ir bijis efektīvs datu kodēšanas līdzeklis, taču ar 4K UHD video Blu-ray diskā var būt tikai viena ceturtdaļa no video garuma. Nākamais H.265 jeb augstas efektivitātes video kodeks vēl vairāk samazina datu apjomu.
Vecāka video aparatūra ir kodēta, lai H.264 video varētu izmantot pēc iespējas efektīvāk. Tas pats attiecas uz daudziem grafikas risinājumiem, kas atrodami mobilajos produktos. Dažas 4K pielāgošanas iespējas var veikt, izmantojot programmatūru, taču daudzi vecāki mobilie produkti, piemēram, viedtālruņi un planšetdatori, var nespēt atskaņot jauno video formātu.