4K o UltraHD si riferisce a una classe di display e video ad alta definizione. Il termine 4K fa riferimento alla risoluzione orizzontale dell'immagine, in genere 3840 pixel per 2160 pixel o 4096 pixel per 2160 pixel. Questa capacità è circa quattro volte la risoluzione degli attuali standard HD che raggiungono i 1920 pixel per 1080 pixel. Mentre i monitor per computer 4K stanno diventando comuni, ottenere un vero UltraHD su qualsiasi PC richiede aggiornamenti hardware significativi.
Le informazioni in questo articolo si applicano in generale a un tipo di hardware del computer.
Larghezza di banda video e connessioni sui computer
I computer devono affrontare un problema durante il rendering di contenuti 4K o UHD. Le risoluzioni estremamente elevate richiedono una grande quantità di larghezza di banda per trasmettere la maggiore dimensione dei dati video. Le vecchie tecnologie video per computer, come VGA e DVI, non hanno la larghezza di banda e quindi non sono in grado di fornire tali risoluzioni in modo affidabile. Per mantenere la risoluzione 4K, sono necessari connettori video più recenti come HDMI, DisplayPort e Thunderbolt 2 o 3.
La maggior parte dell'elettronica di consumo supporta HDMI, il che gli offre un vantaggio per l'adozione da parte del mercato dei display per computer. È necessaria una scheda video con una porta HDMI, nonché cavi HDMI ad alta velocità.
Molti schermi di computer e schede video utilizzano la tecnologia DisplayPort, sebbene sia meno familiare all'utente medio. La specifica DisplayPort v1.2 esegue il segnale video UHD 4K completo fino a 4096 pixel per 2160 pixel a 60 fotogrammi al secondo.
Linea inferiore
I segnali HDMI trasmettono comunemente con una frequenza di aggiornamento di 30 Hz o 30 fotogrammi al secondo. Questa frequenza funziona per guardare film su un televisore, ma per i giocatori di computer, frame rate così bassi causano un grave affaticamento degli occhi. I giocatori preferiscono frequenze di aggiornamento di 60 fps o superiori per movimenti più fluidi sullo schermo.
Prestazioni della scheda video
Ogni processore grafico gestisce il rendering video di base alle risoluzioni 4K UHD, ma i frenetici videogiochi 3D presentati in 4K richiedono una potenza di elaborazione grafica significativa. A quattro volte la risoluzione dell' alta definizione standard, quattro volte la quantità di dati deve essere elaborata dalla scheda grafica.
Il carico di elaborazione gestito da queste schede produce un calore significativo all'interno di un sistema, che richiede maggiori capacità di raffreddamento. Tutto questo ha un prezzo più alto. L'esecuzione di diversi monitor con risoluzioni 4K aumenta notevolmente le richieste di larghezza di banda e potenza di elaborazione.
CODEC video
Lo streaming e il download di video 4K presentano ulteriori sfide. L'aumento delle dimensioni del flusso di dati richiede traffico Internet aggiuntivo anche se sono aumentate anche le dimensioni tipiche dei file video.
La maggior parte dei video ad alta definizione utilizza il codec video H.264 del Moving Picture Experts Group, per il rendering di file video MPEG4. Questo codec è stato un mezzo efficiente per codificare i dati, ma con video 4K UHD, un disco Blu-ray può contenere solo un quarto della lunghezza del video. Il successivo H.265, o codec video ad alta efficienza, riduce ulteriormente le dimensioni dei dati.
L'hardware video più vecchio è stato codificato per utilizzare il video H.264 per essere il più efficiente possibile. Lo stesso vale per molte soluzioni grafiche presenti nei prodotti mobili. Alcuni degli adattamenti necessari per il 4K possono essere gestiti tramite software, ma molti prodotti mobili meno recenti come smartphone e tablet potrebbero non essere in grado di riprodurre il nuovo formato video.
