4K, ou UltraHD (UHD) comme il est également connu, se réfère à une classe d’affichages et de vidéos super haute définition. Le "4K" fait référence à la résolution horizontale de l'image, généralement de 3840x2160 ou de 4096x2160. Cette résolution est environ quatre fois supérieure à celle des normes HD actuelles, qui dépassent 1920 x 1080.
La disponibilité des moniteurs d’ordinateur 4K UHD est un peu en retard sur le marché de la télévision, mais pour plusieurs bonnes raisons.
Bande passante vidéo et connexions sur ordinateurs
Les ordinateurs rencontrent un problème de contenu 4K ou UHD et de l'afficher sur des moniteurs, au-delà de la disponibilité des moniteurs 4K. Les très hautes résolutions nécessitent une grande quantité de bande passante pour transmettre la taille accrue des données vidéo. Les anciennes technologies de vidéo sur ordinateur telles que VGA et DVI manquent de bande passante et ne peuvent pas fournir ces résolutions de manière fiable. Cela laisse les deux connecteurs vidéo les plus récents, HDMI, DisplayPort, Thunderbolt 2 et Thunderbolt 3, mais ceux-ci ont été trouvés principalement dans les ordinateurs haut de gamme. HDMI est la plus courante de ces connexions compatibles 4K.
Le HDMI est utilisé par tous les appareils électroniques grand public, ce qui lui confère un avantage lorsqu'il est adopté par le marché des écrans d'ordinateur. Une carte vidéo avec un port HDMI est requise, ainsi que des câbles HDMI haute vitesse. Si vous ne disposez pas des bons câbles, les images de résolution inférieure peuvent être moins performantes.
DisplayPort est utilisé par de nombreux écrans d'ordinateur et cartes vidéo, bien qu'il soit moins familier pour l'utilisateur moyen par rapport aux connexions HDMI. La spécification DisplayPort v1.2 peut exécuter le signal vidéo 4K UHD complet jusqu'à 4096x2160 avec la couleur profonde et 60Hz ou images par seconde.
Fréquence de rafraîchissement
Un autre aspect de la vidéo HDMI et 4K pose un problème pour les écrans d’ordinateur. Les signaux HDMI sont généralement transmis avec une fréquence de rafraîchissement de 30 Hz ou 30 images par seconde (ips). Cela peut être acceptable pour regarder des films sur un téléviseur, mais pour les utilisateurs d'ordinateurs, en particulier les joueurs, cela est pénible à regarder et provoque une fatigue oculaire. Les joueurs préfèrent des fréquences de rafraîchissement de 60 ips ou plus pour cette raison et pour un mouvement d’action plus fluide à l’écran. La spécification HDMI 2.0 corrige cela et est devenue la norme dans de nombreuses cartes graphiques pour PC.
Les connexions DisplayPort peuvent fournir une vidéo 4K UHD à la fréquence de rafraîchissement de 60 Hz, 60 images par seconde.
Performance de la carte vidéo
Chaque processeur graphique, qu’il soit intégré à la carte mère ou à une carte vidéo installée, peut gérer le travail vidéo de base aux résolutions 4K UHD. Des problèmes surviennent lors de l'accélération de la vidéo pour les utilisateurs 3D. Avec une résolution quatre fois supérieure à celle de la haute définition standard, la carte graphique doit traiter quatre fois plus de données. Les jeux vidéo 3D d'action rapides présentés en 4K nécessitent une puissance de traitement graphique importante.
La charge de traitement que ces cartes traitent produit une chaleur importante dans un système, ce qui nécessite de plus grandes capacités de refroidissement de la carte et du système lui-même. Tout cela vient avec un prix plus élevé. Alors que les cartes graphiques haut de gamme pouvaient dépasser 500 dollars par le passé, les cartes haut de gamme prenant en charge la résolution 4K dépassent facilement la barre des 1 000 dollars.
L'exécution de plusieurs moniteurs est une configuration plus courante, en particulier chez les joueurs et les professions. Par conséquent, lorsqu'il s'agit de résolutions 4K poussées vers plusieurs écrans, les exigences en termes de bande passante et de puissance de traitement augmentent considérablement.
CODEC vidéo
Un plus grand pourcentage de la vidéo que nous consommons provient de sources sur Internet plutôt que par des moyens de diffusion traditionnels. Avec l’augmentation de la taille du flux de données de quatre fois à la suite de l’adoption de la vidéo Ultra HD, un énorme fardeau sera imposé sur le trafic Internet, sans parler de la taille des fichiers pour ceux qui achètent et téléchargent des fichiers vidéo numériques. Soudainement, votre tablette de 64 Go ne peut contenir qu'un quart du nombre de films.
Pour cette raison, il est nécessaire de disposer de fichiers vidéo plus compacts pouvant être transmis plus efficacement sur les réseaux tout en réduisant la taille des fichiers. La plupart des vidéos haute définition utilisent le codec vidéo H.264 (pour compresseur-décompresseur) de Moving Picture Experts Group ou MPEG. Ces fichiers sont appelés fichiers vidéo MPEG4. C’est un moyen efficace d’encoder des données, mais avec la vidéo 4K UHD, un disque Blu-ray ne peut avoir qu’un quart de la longueur de la vidéo et le streaming vidéo occupe quatre fois plus de bande passante saturant les liaisons réseau, notamment chez l’utilisateur. fin très vite. Pour résoudre ce problème, le codec vidéo haute efficacité H.265 (HEVC), une norme a été élaborée afin de réduire la taille des données.
Le matériel vidéo plus ancien a été codé en dur pour utiliser la vidéo H.264 afin d’être aussi efficace que possible. Il en va de même pour de nombreuses solutions graphiques présentes dans les produits mobiles. Une partie de l'adaptation nécessaire peut être gérée par un logiciel, mais cela signifie que de nombreux produits mobiles plus anciens, tels que les smartphones et les tablettes, peuvent ne pas être en mesure de lire le nouveau format vidéo. Finalement, cela sera résolu avec de nouveaux matériels et logiciels.
