Что такое разрешение 4K? Обзор Ultra HD

Если вы покупаете телевизор или переходите на игровую консоль следующего поколения, вы, вероятно, встречали такие термины, как 4K и Ultra HD. Давайте избавимся от жаргона и разберемся, что означают эти термины, и взаимозаменяемы ли они.

Все дело в разрешении

Обычно 4K и UHD относятся к разрешению, которое выше 1080p (или «Full HD»). Дисплей 4K UHD имеет примерно в 4 раза больше пикселей, чем у предыдущего поколения, что создает более чистое и деталезированное изображение.

Телевизор высокой четкости 1080p не может в полной мере использовать изображение 4K UHD. Чтобы увидеть преимущества, вам нужно убедиться, что фильмы, будут доступны в формате 4K UHD.

К счастью, 4K UHD есть повсюду, от фильмов и телешоу до новейших видеоигр. Вы также можете купить монитор UHD 4K для своего компьютера,  чтобы получить много места на экране и отличное качество изображения. Ваш смартфон, вероятно, уже также снимает в 4K, даже если это будут массивные видеофайлы.

4K и UHD: отличия

Несмотря на то, что они взаимозаменяемы производителями, розничными продавцами и потребителями, 4K и Ultra HDR (UHD) не одно и то же. В то время как 4K является производственным стандартом, определенным Digital Cinema Initiatives (DCI), UHD — это просто разрешение экрана. Фильмы производятся в формате DCI 4K, в то время как большинство телевизоров имеют разрешение, соответствующее UHD.

Стандарт производства 4K определяет разрешение 4096 x 2160 пикселей, что в 2 раза превышает ширину и длину предыдущего стандарта 2048 x 1080 или 2K. В рамках этого производственного стандарта 4K также определяет тип сжатия, который следует использовать (JPEG2000), максимальный битрейт (до 250 Мбит в секунду) и характеристики глубины цвета (12 бит, 4:4:4).

Ultra HD имеет разрешение экрана 3840 x 2160 пикселей и используется в подавляющем большинстве современных телевизоров, даже тех, которые рекламируются как поддерживающие 4K. Никаких дополнительных спецификаций, кроме количества пикселей на экране, нет. Реальные различия между двумя форматами заключаются в ширине изображений и соотношении сторон.

Фильм, снятый в формате 4K, может использовать соотношение сторон до 1,9: 1, хотя большинство киностудий предпочитают 1,85:1 или 2,39:1. Игры используют соотношение сторон UHD 1,78:1 для заполнения экрана.

Вот почему вы по-прежнему будете видеть формат почтового ящика (черные полосы вверху и внизу экрана), когда будете смотреть фильмы на своем новом телевизоре с поддержкой UHD. Поскольку UHD не определяет никаких дополнительных стандартов, старые телевизоры с восьмибитными панелями рекламируются как наборы UHD вместе с новыми 10-битными (и будущими 12-битными) дисплеями UHD.

Что еще хуже, Ultra HD также используется для так называемого контента 8K. Обозначенный как «8K UHD» (в отличие от 4K UHD), это относится к контенту с разрешением 7680 x 4320 пикселей. Этот скачок качества огромен с точки зрения общего количества пикселей. Однако пройдет некоторое время, прежде чем мы увидим массовый контент, созданный для этого формата.

Проще говоря, многие производители используют термин «2160p» для описания обычного контента UHD, даже если он не совсем точен по отношению к производственным стандартам.

На что следует обратить внимание при обновлении до 4K

Сейчас прекрасный момент для перехода на телевизор UHD с возможностью воспроизведения 4K, поскольку за последние 5 лет технологии значительно выросли. Теперь дисплеи UHD не только намного дешевле, но и обладают большим количеством функций. Существуют 10-битные панели, способные отображать контент с расширенным динамическим диапазоном, которые также имеют мощные встроенные процессоры изображений.

Чтобы апгрейд того стоил, вам нужно подумать, насколько большим вы хотите, чтобы был ваш экран и как далеко вы от него сидите. Согласно RTINGS , обновление не стоит того, если вы находитесь на расстоянии более 3-х метров от 50-дюймового экрана. В любом случае вы не можете увидеть пиксели с такого расстояния, поэтому вы не получите выгоды от увеличения разрешения.

Еще одна вещь, на которую стоит обратить внимание, — это то, достаточно ли вы часто просматриваете контент 4K. Blu-ray Ultra HD обеспечивает наилучшее качество просмотра в домашних условиях, и количество доступных фильмов постоянно растет.

Именно тут скорость вашего Интернета может свести на нет ваши вложения в новый телевизор. Netflix утверждает, что для потоковой передачи Ultra HD ее клиентам требуется скорость интернета 25 Мбит/с или выше.

Рекомендуем проверить скорость интернета, чтобы узнать, как будет работать ваш телевизор с текущим провайдером. Однако помните, что эти скорости могут значительно падать в периоды пиковых нагрузок (например, когда все смотрят онлайн фильмы одновременно).

4K лучше всего подходит для больших дисплеев. К сожалению, когда вы перейдете на более крупный собственный UHD-телевизор, любой контент 1080p будет выглядеть хуже.

Повышение разрешения до Ultra HD

Современные телевизоры уделяют большое внимание апскейлингу, при котором контент с более низким разрешением масштабируется, чтобы он соответствовал гораздо большему дисплею. Помните, что на дисплее Ultra HDR в 4 раза больше пикселей, чем на обычном телевизоре Full HD.

К счастью, апскейлинг это больше, чем просто растягивание изображения. Современные телевизоры и устройства воспроизведения обрабатывают изображение и пытаются восстановить его, чтобы кадр выглядел наилучшим образом при более высоком разрешении. Это делается с помощью процесса, известного как интерполяция, во время которого недостающие пиксели генерируются на лету. Цель состоит в том, чтобы создать плавный переход между контрастирующими областями изображения.

По мере того, как телевизоры станут более мощными, будут использоваться более совершенные методы интерполяции и масштабирования. В настоящее время NVIDIA Shield имеет одни из лучших средств апскейлинга на рынке. Он использует искусственный интеллект и машинное обучение для улучшения фрагментов изображения с помощью различных методов.

Если вы купили телевизор Ultra HD и заметили низкую производительность при просмотре контента с более низким разрешением, Shield довольно неплохое решение проблемы.

PlayStation 4 Pro использует инновационный апскейлинг для рендеринга изображений с более низким разрешением (например, 1440p), которые затем масштабируются до 4K с помощью техники, называемой checkerboarding («шахматная доска»).

NVIDIA разработала Deep Learning Super Sampling, чтобы делать то же самое в компьютерных играх. Некоторые части изображения визуализируются с более низким разрешением, а затем масштабируются в реальном времени. Это обеспечивает лучшую производительность, чем рендеринг сцены в собственном разрешении.

А как насчет HDR?

Высокий динамический диапазон (HDR) также часто рекламируется в фильмах и на телевидении, и это совершенно другая технология. В то время как 4K является производственным стандартом, а UHD — разрешением, HDR — это неопределенный термин, обозначающий более широкую цветовую гамму и более высокую пиковую яркость.

Хотя 1080p HDR может существовать, HDR-контент не был широко представлен в эпоху «Full HD», поэтому вы не найдете на рынке телевизоров, предлагающих HDR с разрешением 1080p. Однако подавляющее большинство представленных на рынке наборов 4K действительно поддерживают HDR в той или иной форме.

Не беспокойтесь о терминологии

Называется это 4K или UHD, не имеет значения. Ваш UHD-телевизор поддерживает 4K. Мир только что приспособился к туманным терминам, которые используют производители и маркетологи.

Netflix может рекламировать фильм в Ultra HD, в то время как iTunes маркирует тот же фильм в 4K. Но вашему телевизору все равно, и он будет нормально воспроизводить оба варианта.