4K oder UltraHD bezieht sich auf eine Klasse von hochauflösenden Displays und Videos. Der Begriff 4K bezieht sich auf die horizontale Auflösung des Bildes, typischerweise entweder 3840 x 2160 Pixel oder 4096 x 2160 Pixel. Diese Fähigkeit ist ungefähr viermal so hoch wie die Auflösung der aktuellen HD-Standards, die bei 1920 x 1080 Pixeln liegen. Während 4K-Computermonitore alltäglich werden, erfordert das Erreichen von echtem UltraHD auf jedem PC erhebliche Hardware-Upgrades.
Die Informationen in diesem Artikel gelten allgemein für eine Art von Computerhardware.
Videobandbreite und Verbindungen auf Computern
Computer haben ein Problem mit der Wiedergabe von 4K- oder UHD-Inh alten. Die extrem hohen Auflösungen erfordern eine große Bandbreite, um die gestiegene Größe der Videodaten zu übertragen. Älteren Computervideotechnologien wie VGA und DVI fehlt die Bandbreite und sie können diese Auflösungen daher nicht zuverlässig liefern. Um die 4K-Auflösung beizubeh alten, benötigen Sie neuere Videoanschlüsse wie HDMI, DisplayPort und Thunderbolt 2 oder 3.
Die meisten Unterh altungselektronikgeräte unterstützen HDMI, was ihr einen Vorteil für die Übernahme durch den Markt für Computerbildschirme verschafft. Eine Grafikkarte mit einem HDMI-Anschluss sowie HDMI-Hochgeschwindigkeitskabel sind erforderlich.
Viele Computerbildschirme und Grafikkarten verwenden die DisplayPort-Technologie, obwohl sie dem durchschnittlichen Benutzer weniger vertraut ist. Die DisplayPort v1.2-Spezifikation führt das vollständige 4K-UHD-Videosignal mit bis zu 4096 x 2160 Pixeln bei 60 Bildern pro Sekunde aus.
Bottom Line
HDMI-Signale werden üblicherweise mit einer Bildwiederholfrequenz von 30 Hz oder 30 Bildern pro Sekunde übertragen. Diese Rate funktioniert zum Ansehen von Filmen auf einem Fernseher, aber bei Computerspielern verursachen solch niedrige Bildraten eine ernsthafte Belastung der Augen. Gamer bevorzugen Bildwiederholfrequenzen von 60 fps oder höher für flüssigere Bewegungen auf dem Bildschirm.
Grafikkartenleistung
Jeder Grafikprozessor verarbeitet grundlegendes Video-Rendering mit 4K-UHD-Auflösungen, aber schnelle 3D-Videospiele, die in 4K präsentiert werden, erfordern eine erhebliche Grafikverarbeitungsleistung. Bei der vierfachen Auflösung von Standard-High Definition muss die vierfache Datenmenge von der Grafikkarte verarbeitet werden.
Die Verarbeitungslast, die diese Karten handhaben, erzeugt erhebliche Wärme innerhalb eines Systems, was größere Kühlkapazitäten erfordert. Dies alles ist mit einem höheren Preis verbunden. Der Betrieb mehrerer Monitore mit 4K-Auflösung erhöht die Anforderungen an Bandbreite und Rechenleistung enorm.
Video-CODECs
Das Streamen und Herunterladen von 4K-Videos stellt zusätzliche Herausforderungen dar. Die Größenzunahme des Datenstroms erfordert zusätzlichen Internetverkehr, auch wenn die typische Größe von Videodateien ebenfalls zugenommen hat.
Die meisten High-Definition-Videos verwenden den H.264-Videocodec der Moving Picture Experts Group und rendern MPEG4-Videodateien. Dieser Codec war ein effizientes Mittel zum Codieren von Daten, aber bei 4K-UHD-Video kann eine Blu-ray-Disc nur ein Viertel der Videolänge aufnehmen. Der nachfolgende H.265 oder High-Efficiency Video Codec reduziert die Datengröße weiter.
Ältere Videohardware wurde hartcodiert, um das H.264-Video so effizient wie möglich zu nutzen. Dasselbe gilt für viele Grafiklösungen, die in mobilen Produkten zu finden sind. Ein Teil der für 4K erforderlichen Anpassungen kann über Software erfolgen, aber viele ältere mobile Produkte wie Smartphones und Tablets können das neue Videoformat möglicherweise nicht wiedergeben.