4K schermen

22 December 2014 - 5 minutes read - 922 words

Het begrip “4K” komt regelmatig ter sprake de laatste tijd. En voornamelijk sinds de gadgetbeurs CES die plaatsvond in januari 2014. CES 2014 stond in het teken van 4K TV"s, mobiele besturingssystemen (Android, WebOs, Firefox OS), draagbare gadgets (smartwatches), Steam/SteamBox en veel meer.

Ik kan mij nooit op alle onderwerpen richten in één artikel. Ik ga mij daarom enkel richten op “4K” in dit blog artikel.
Wat betekent 4K nu eigenlijk? Wat zijn de voordelen? en waarom zou je 4K willen in de toekomst? Lees het allemaal in dit artikel.

Wat is 4K?

4K is eigenlijk een algemeen begrip voor beeldschermen met een horizontale resolutie van rond de 4000 (k van kilo, dus 1000) pixels. Rond de 4000? Ja, want 4K heeft geen vaste resolutie. De dichtstbijzijnde resolutie van 4K op dit moment heet UHD (=Ultra High Definition). 4K UHD heeft een resolutie van 3840 pixels breed bij 2160 pixels hoog. Dit betekent vier keer zoveel pixels als Full HD (1080p) en dus heeft UHD vier keer meer detail dan een Full HD scherm.

Ook in de bioscoop zal 4K veel bekijks hebben. De huidige bioscopen maken gebruik van 2K video, mensen dicht op het scherm zullen niet altijd tevreden zijn met de bioscoopervaring ten opzichte van de mensen achterin de zaal (afhankelijk van de afstand uiteraard). Zo zullen de voordelen van 4K duidelijker worden naarmate je dichterbij het beeld zit.

Tevens kunnen oude films/series in 35mm zonder problemen gedigitaliseerd worden naar 4K. Vele films en series worden namelijk al geschoten in 4K. Zo zal de serie “Breaking Bad” binnenkort beschikbaar zijn in 4k.

Onderzoek van Sony met 298 stoelen bij 2K

De recente film Oblivion is geschoten met 4K camera’s van Sony en RED en vervolgens bewerkt met 4K videobewerking software. Echter de special effects zijn helaas in 2K gerenderd vanwege gebrek aan rekenkracht en dat is jammer genoeg goed te zien.

8K

Naast 4K beeldschermen bestaan er verrassend genoeg ook al 8K schermen. 8K UHD heeft een resolutie van 7680 pixels breed bij 4320 pixels hoog en heeft dus 16x zoveel pixels vergeleken met een Full HD scherm. En dat zijn héél veel pixels! Dit zijn zoveel pixels dat het niet uitmaakt hoe dicht je ook op dat scherm zit: je zult de pixels nooit kunnen zien met het blote oog.

De vraag is alleen: waarom zou je zoveel pixels nodig hebben? Je kunt de pixels van 4K namelijk ook al niet meer zien als je dicht op het scherm zit. Niemand zit zo dicht op een TV scherm, dat je überhaupt het verschil kan zien tussen 4- en 8K.

Demo

Genoeg getalletjes! Hieronder zie je een indrukwekkende video, deze video is opgenomen met een resolutie van 4096 bij 2304 pixels, en kan daarom zeker “4K” genoemd worden (vergeet de full-screen knop niet te gebruiken):

(Eigenlijk heb je een 4K scherm of projector nodig om 4K volledig te kunnen ervaren)

Pixels per inch (PPI)

Theorie

Pixels per inch (ookwel PPI genoemd) kan heel eenvoudig berekend worden met de volgende twee formules:

PPI

Waarbij w^p het aantal pixels in de breedte zijn, en h_p het aantal pixels in de hoogte van je beeldscherm.

De tweede formule is:

Formule PPI

Waarbij d_p de diagonale resolutie in pixels (die je hierboven net hebt berekend) is. En d_i is de diagonale afstand in inches (dit is de afstand die gebruikt wordt bij het verkopen van een TV).

Een Full HD scherm heeft een resolutie van 1920x1080 pixels. Google zegt: een d_p van 2202.91. We nemen bijvoorbeeld een computerbeeldscherm van 23 inch in diameter. De PPI van mijn beeldscherm is volgens bovenstaande formule: 2202.91/23 is 96 PPI.
Zo heeft mijn Samsung S4 toestel dezelfde resolutie van 1920x1080 (d_p=2202.91). Echter, het scherm van mijn toestel is slechts 5 inch (d_i=5), dan kom je uit op 441 PPI (2202.91/5). Hogere PPI is vaak beter, maar in mijn voorbeeld zit je met je ogen dichter op je smartphone dan op je computer beeldscherm, waardoor beide schermen in gebruik ongeveer gelijk ogen. Tenzij je met je neus op het computerscherm zit 😉 .

Praktijk

In de praktijk betekent dat een normaal 48 inch TV scherm (Full HD) een PPI heeft van slechts 46 PPI. Het scheelt dat we ver van een TV afzitten, maar als je er dicht op zit, kun je de pixels zien. Nu heeft een TV met dezelfde afmeting (48 inch) en dit keer met 4K UHD een PPI van maar liefst: 4405.81/48 is 92 PPI. Dit is ongeveer gelijk aan een laptop scherm.

Netflix is al druk bezig met het streamen van 4K naar de eindgebruikers. Er zijn op dit moment zelfs al enkele films in 4K verkrijgbaar via Netflix.

Een nieuwe videocodec: h265/hevc

Om de benodigde bandbreedte binnen beperking te houden, maakt Netflix gebruik van hevc-videocodec, ook wel h265 genoemd. Dit nieuwe codec moet ten opzichte van de huidige h264-codec ongeveer twee keer zo goed comprimeren. Hierdoor is het mogelijk om het te kunnen streamen via het internet.

Daarnaast is h265 ook interessant voor Full HD content, omdat de bestanden kleiner worden. Gelukkig ondersteunen alle nieuwe 4K TV"s uit 2014 deze nieuwe h265-codec.

Conclusie

Kortom 4K zal zeker de standaard worden voor de nieuwe generatie TV"s. Er zullen steeds meer en betaalbare 4K TV"s beschikbaar komen, al dan niet onder de naam “Ultra HD”. Nu is het alleen wachten op 4K media op het internet en speciale Blue-ray spelers die 4K kunnen afspelen. Netflix is er tenminste al druk mee bezig.