4K или UltraHD се отнася до клас дисплеи и видео с висока разделителна способност. Терминът 4K се отнася за хоризонталната разделителна способност на картината, обикновено или 3840 пиксела на 2160 пиксела, или 4096 пиксела на 2160 пиксела. Тази възможност е приблизително четири пъти по-висока от разделителната способност на настоящите HD стандарти, които достигат до 1920 пиксела на 1080 пиксела. Докато 4K компютърните монитори стават нещо обичайно, постигането на истински UltraHD на всеки компютър изисква значителни хардуерни надстройки.
Информацията в тази статия се отнася широко за тип компютърен хардуер.
Видео честотна лента и връзки на компютри
Компютрите са изправени пред проблем при изобразяване на 4K или UHD съдържание. Изключително високите разделителни способности изискват голяма честотна лента, за да се предаде увеличеният размер на видео данните. По-старите компютърни видео технологии, като VGA и DVI, нямат честотна лента и следователно не могат надеждно да предоставят тези разделителни способности. За да поддържате 4K разделителна способност, имате нужда от по-нови видео конектори като HDMI, DisplayPort и Thunderbolt 2 или 3.
Повечето потребителска електроника поддържа HDMI, което му дава предимство за приемане от пазара на компютърни дисплеи. Необходима е видеокарта с HDMI порт, както и HDMI високоскоростни кабели.
Много компютърни дисплеи и видеокарти използват технологията DisplayPort, въпреки че тя е по-малко позната на средния потребител. Спецификацията DisplayPort v1.2 изпълнява пълния 4K UHD видео сигнал до 4096 пиксела на 2160 пиксела при 60 кадъра в секунда.
Долен ред
HDMI сигналите обикновено се предават с 30Hz честота на опресняване или 30 кадъра в секунда. Тази честота работи за гледане на филми на телевизор, но за компютърните геймъри такава ниска скорост на кадрите причинява сериозно напрежение на очите. Геймърите предпочитат честота на опресняване от 60 fps или по-висока за по-плавно движение на екрана.
Ефективност на видеокартата
Всеки графичен процесор обработва основно изобразяване на видео при 4K UHD резолюции, но бързите 3D видеоигри, представени в 4K, изискват значителна графична процесорна мощност. При четири пъти по-голяма разделителна способност от стандартната висока разделителна способност, четири пъти повече данни трябва да бъдат обработени от графичната карта.
Натоварването при обработка, с което се справят тези карти, произвежда значителна топлина вътре в системата, което изисква по-големи възможности за охлаждане. Всичко това идва с по-висока цена. Използването на няколко монитора с 4K разделителна способност значително увеличава изискванията за честотна лента и процесорна мощност.
Видео кодеци
Поточното предаване и изтеглянето на 4K видеоклипове представляват допълнителни предизвикателства. Увеличаването на размера на потока от данни изисква допълнителен интернет трафик, въпреки че типичните размери на видео файловете също са се увеличили.
Повечето видео с висока разделителна способност използва видео кодека H.264 от Moving Picture Experts Group, изобразявайки MPEG4 видео файлове. Този кодек е ефикасно средство за кодиране на данни, но с 4K UHD видео, Blu-ray диск може да побере само една четвърт от дължината на видеото. Следващият H.265, или високоефективен видео кодек, допълнително намалява размера на данните.
По-старият видео хардуер е твърдо кодиран да използва H.264 видео, за да бъде възможно най-ефективен. Същото важи и за много графични решения в мобилните продукти. Някои от адаптациите, необходими за 4K, могат да бъдат обработени чрез софтуер, но много по-стари мобилни продукти като смартфони и таблети може да не могат да възпроизвеждат новия видео формат.