4K, o UltraHD (UHD), como también se le conoce, se refiere a una clase de pantallas y videos de súper alta definición. El "4K" es una referencia a la resolución horizontal de la imagen de la imagen, generalmente de una resolución de 3840x2160 o 4096x2160. Esto es aproximadamente cuatro veces la resolución de los estándares actuales de alta definición que superan a 1920x1080.
La disponibilidad de monitores de computadora 4K UHD se ha retrasado un poco respecto al mercado de la televisión, pero por varias buenas razones.
Ancho de banda de video y conexiones en computadoras
Las computadoras enfrentan un problema con el contenido 4K o UHD y lo muestran en monitores, más allá de la disponibilidad de monitores 4K. Las resoluciones muy altas requieren una gran cantidad de ancho de banda para transmitir el aumento de tamaño de los datos de video. Las tecnologías de video de computadora anteriores, como VGA y DVI, carecen del ancho de banda y no pueden entregar esas resoluciones de manera confiable. Esto deja a los dos conectores de video más recientes, HDMI, DisplayPort, y Thunderbolt 2 y Thunderbolt 3, pero estos se han encontrado principalmente en computadoras de gama alta. HDMI es la más común de estas conexiones con capacidad 4K.
Todos los productos electrónicos de consumo utilizan HDMI y esto le da una ventaja cuando se trata de adopción por parte del mercado de pantallas de computadoras. Se requiere una tarjeta de video con un puerto HDMI, así como cables con clasificación HDMI de alta velocidad. El no tener los cables correctos puede resultar en imágenes de menor resolución.
DisplayPort es utilizado por muchas pantallas de computadora y tarjetas de video, aunque es menos familiar para el usuario promedio en comparación con las conexiones HDMI. La especificación DisplayPort v1.2 puede ejecutar la señal de video UHD 4K completa hasta 4096x2160 con el color profundo y 60Hz o cuadros por segundo.
Frecuencia de actualización
Hay otro aspecto del video HDMI y 4K que presenta un problema para las pantallas de computadora. Señales HDMI comúnmente transmitidas con una frecuencia de actualización de 30Hz, o 30 cuadros por segundo (fps). Esto puede ser aceptable para ver películas en un televisor, pero para los usuarios de computadoras, especialmente los jugadores, esto es un problema para la vista y causa fatiga visual. Los jugadores prefieren frecuencias de actualización de 60 fps o más por este motivo y por el movimiento de acción más fluido en la pantalla. La especificación HDMI 2.0 corrige esto y se ha convertido en el estándar en muchas tarjetas de pantalla de PC.
Las conexiones DisplayPort pueden entregar video 4K UHD a 60Hz, 60fps, frecuencias de actualización.
Rendimiento de la tarjeta de video
Cada procesador de gráficos, ya sea que esté integrado en la placa base o sea una tarjeta de video instalada, puede manejar el trabajo de video básico en las resoluciones 4K UHD. Surgen problemas con la aceleración del video para usuarios 3D. Con cuatro veces la resolución de la alta definición estándar, la tarjeta gráfica debe procesar cuatro veces la cantidad de datos. Los videojuegos 3D de acción rápida presentados en 4K requieren una gran capacidad de procesamiento de gráficos.
La carga de procesamiento que manejan estas tarjetas produce un calor significativo dentro de un sistema, lo que requiere mayores capacidades de enfriamiento en la propia tarjeta y dentro del propio sistema. Todo esto viene con un precio más alto. Donde las tarjetas gráficas de gama alta podrían superar los $ 500 en el pasado, las tarjetas de gama alta que manejan 4K superan fácilmente la marca de $ 1,000.
La ejecución de varios monitores es una configuración más común, especialmente entre los jugadores y las profesiones. En consecuencia, cuando se trata de resoluciones de 4K, las pantallas múltiples aumentan enormemente las demandas de ancho de banda y potencia de procesamiento.
Video CODECs
Un mayor porcentaje del video que consumimos proviene de fuentes en Internet en lugar de los medios tradicionales de transmisión. Con el aumento en el tamaño del flujo de datos de cuatro veces desde la adopción del video Ultra HD, se impondrá una enorme carga al tráfico de Internet sin mencionar el tamaño de los archivos para aquellos que compran y descargan archivos de video digital. De repente, su tableta de 64GB solo puede contener un cuarto de tantas películas como antes.
Debido a esto, existe la necesidad de archivos de video más compactos que puedan transmitirse de manera más eficiente a través de las redes y mantener bajos los tamaños de los archivos. La mayoría de los videos de alta definición utilizan el CODEC de video H.264 (abreviatura de compresor-descompresor) del Moving Picture Experts Group o MPEG. Estos archivos se conocen como archivos de video MPEG4. Este ha sido un medio eficaz para codificar datos, pero con el video 4K UHD, un disco Blu-ray solo puede tener una cuarta parte de la longitud del video y la transmisión de video ocupa cuatro veces el ancho de banda que satura los enlaces de red, especialmente en el usuario Termina muy rápido. Para resolver este problema, el H.265, o el CODEC de video de alta eficiencia (HEVC), se desarrolló un estándar como medio para reducir los tamaños de los datos.
El hardware de video más antiguo ha sido codificado para usar el video H.264 para que sea lo más eficiente posible. Lo mismo es cierto para muchas soluciones gráficas que se encuentran en productos móviles. Algunas de las adaptaciones necesarias pueden manejarse a través del software, pero esto significa que muchos productos móviles más antiguos, como teléfonos inteligentes y tabletas, no podrán reproducir el nuevo formato de video. Eventualmente, esto se resolverá con nuevo hardware y software.
