4K eller UltraHD refererer til en klasse med HD-skjermer og video. Begrepet 4K refererer til den horisontale oppløsningen til bildet, vanligvis enten 3840 piksler x 2160 piksler eller 4096 piksler x 2160 piksler. Denne muligheten er omtrent fire ganger oppløsningen til dagens HD-standarder som topper med 1920 piksler ganger 1080 piksler. Mens 4K-dataskjermer begynner å bli vanlig, krever det betydelige maskinvareoppgraderinger for å oppnå ekte UltraHD på enhver PC.
Informasjonen i denne artikkelen gjelder bredt for en type maskinvare.
Videobåndbredde og tilkoblinger på datamaskiner
Datamaskiner har problemer med å gjengi 4K- eller UHD-innhold. De ekstremt høye oppløsningene krever en stor mengde båndbredde for å overføre den økte størrelsen på videodataene. Eldre datavideoteknologier, som VGA og DVI, mangler båndbredden og kan derfor ikke levere disse oppløsningene pålitelig. For å opprettholde 4K-oppløsning trenger du nyere videokontakter som HDMI, DisplayPort og Thunderbolt 2 eller 3.
Det meste av forbrukerelektronikk støtter HDMI, noe som gir den en fordel for bruk av dataskjermmarkedet. Et skjermkort med en HDMI-port kreves, samt HDMI-kabler med høy hastighet.
Mange datamaskinskjermer og skjermkort bruker DisplayPort-teknologien, selv om den er mindre kjent for den gjennomsnittlige brukeren. DisplayPort v1.2-spesifikasjonen kjører hele 4K UHD-videosignalet opp til 4096 piksler x 2160 piksler med 60 bilder per sekund.
bunnlinjen
HDMI-signaler overføres vanligvis med en oppdateringsfrekvens på 30 Hz, eller 30 bilder per sekund. Denne hastigheten fungerer for å se filmer på en TV, men for dataspillere forårsaker slike lave bildefrekvenser alvorlig øyebelastning. Spillere foretrekker oppdateringshastigheter på 60 fps eller høyere for mer flytende bevegelser på skjermen.
Videokortytelse
Hver grafikkprosessor håndterer grunnleggende videogjengivelse med 4K UHD-oppløsninger, men raske 3D-videospill presentert i 4K krever betydelig grafikkprosessorkraft. Ved fire ganger oppløsningen til standard høyoppløsning må fire ganger datamengden behandles av grafikkortet.
Behandlingsbelastningen disse kortene håndterer produserer betydelig varme inne i et system, som krever større kjøleevne. Alt dette kommer med en høyere prislapp. Å kjøre flere skjermer med 4K-oppløsning øker kravene til båndbredde og prosessorkraft betraktelig.
Video CODECs
Strømme og laste ned 4K-videoer byr på flere utfordringer. Størrelsesøkningen i datastrømmen krever ekstra internettrafikk selv om typiske størrelser på videofiler også har økt.
De fleste HD-videoer bruker H.264-videokodeken fra Moving Picture Experts Group, og gjengir MPEG4-videofiler. Denne kodeken har vært en effektiv måte å kode data på, men med 4K UHD-video kan en Blu-ray-plate bare inneholde en fjerdedel av videolengden. Den påfølgende H.265, eller High-Efficiency Video Codec, reduserer datastørrelsene ytterligere.
Eldre videomaskinvare er hardkodet for å bruke H.264-videoen for å være så effektiv som mulig. Det samme gjelder for mange grafikkløsninger som finnes i mobile produkter. Noe av tilpasningen som er nødvendig for 4K kan håndteres gjennom programvare, men mange eldre mobilprodukter som smarttelefoner og nettbrett kan kanskje ikke spille av det nye videoformatet.