Štir'ka

4K je kratica, ki bo letos prevladovala v svetu potrošniške in zabavne elektronike. Gre za tehnologijo oziroma ločljivost, ki prinaša novo razsežnost na področje kakovosti prikaza slike. Ultra visoka ločljivost pa ne obvladuje le sveta televizorjev in kinematografov, temveč tudi svet digitalnih fotoaparatov, kamer in celo pametnih mobilnih naprav.

Na sliki ločljivosti 4K je kup informacij, od tod tudi izvira občutno zvečanje kakovosti.

Oznaka Ultra HD 4K TV se blešči na praktično vseh (naj)dražjih televizorjih lanskega in letošnjega leta, izdelovalci potrošniške elektronike pa z nalepko 4K vse pogosteje ponosno opremljajo tudi kamere, pametne telefone, tablice, računalniške monitorje in celo računalniške igrice – praktično vse, kar je sposobno predvajati ali zajemati slike in video posnetke v tej ultra visoki ločljivosti. Vodijo seveda televizorji, saj skorajda ni več izdelovalca, ki takšnega, zaenkrat še razmeroma premijskega modela ne bi imel v ponudbi. Če gre soditi po trendu upadanja cen sodobnih televizorjev, si lahko še letos obetamo razmeroma pestro ponudbo modelov z ločljivostjo 4K in ceno okrog tisoč evrov. Prestiž oziroma kakovost prikazane slike je pač treba plačati.

Kaj torej pomeni 4K? 4K ali Ultra HD je oznaka za ultra visoko ločljivost, ki v praksi postreže s prikazom štirikrat več podrobnosti (beri: slikovnih pik) kot polna visoka ločljivost (Full HD, 1080p). V grobem torej osem oziroma devet proti dvema milijonoma pik. Strogo tehnično gledano, je namreč razlika med oznakama Ultra HD (UHD) in 4K. Ultra visoka ločljivost je namreč izpeljana iz digitalnega kinematografskega standarda 4K, saj je t. i. naravna ločljivost 4K 4096 x 2160 pik (v razmerju 19 : 10), večina potrošniško naravnanih zaslonov pa prikazuje za odtenek manjšo ločljivost, 3840 x 2160 pik. Zaradi tega tudi dobrega pol milijona pik razlike. In prav v tem gre iskati razlog, da vedno več blagovnih znamk televizorjev svoje izdelke označuje kot Ultra HD/UHD namesto 4K, čeprav se bo v pogovornem okolju oznaka 4K bržkone bolj uveljavila, ker je pač krajša in vsaj ta hip bolj »utrjena« med potrošniki (in prodajalci). Razlog, zakaj je v televizorjih in večini drugih naprav v rabi ločljivost 3840 x 2160 pik, pa tiči v dejstvu, da v tem primeru dobimo sliko z razmerjem stranic 16 : 9. Za kinematografe bo še primernejša t. i. ločljivost 5K (5120 x 2160 pik), saj 11 milijonov slikovnih pik sestavlja sliko z razmerjem stranic 21 : 9.

Tolikšno število pik, ki sestavljajo sliko, seveda zahteva veliko podatkov. Velikanske količine podatkov pa je težko prenašati, še posebej pri prizemnem oddajanju. Zato je bil z mislijo na 4K videe razvit zapis HEVC (High Efficiency Video Coding), ki je naslednik zapisa H.264. Standard stiskanja HEVC (znan tudi pod oznako H.265) sta skupaj razvijali organizaciji ISO in ITU ter skupina strokovnjakov za stiskanje video posnetkov. Kot uradni standard je bil HEVC potrjen aprila 2013. O njegovi učinkovitosti priča to, da zmore celo podvojiti stiskanje podatkov v primerjavi s kodiranjem H.264/MPEG-4 AVC ob isti kakovosti videa. HEVC je nastal tudi z mislijo na prihodnost, saj podpira ločljivosti do 8192 x 4320 pik (ali 8K). Konkurenčno obliko video zapisa VP9, ki jo uporablja tudi spletno mesto YouTube za strežbo videov v ultra visoki ločljivosti, pa razvija spletni gigant Google, a ta še zdaleč ne dosega učinkovitosti zapisa HEVC (čeprav je za odtenek učinkovitejša od H.264). Visoko učinkovitost kodirnika HEVC lahko pripišemo uporabi večjih makro polj (do 64 x 64 pik, prej 16 x 16 pik oziroma 4 x 4 pike), podpori vzporedni obdelavi ter vrsti izjemnih prediktivnih algoritmov.

Kakovost slike, ki jo opazimo

Ultra visoka ločljivost torej prinaša s seboj bistveno več slikovnih pik, gledalec pa to prepozna kot znatno več podrobnosti, lepše barvne prehode in skoraj fotografsko kakovost. A to je šele začetek. Taka »nabildana« ločljivost zahteva razmeroma zmogljivo strojno opremo in prenosne poti, zato daleč največ skrbi povzroča ustvarjalcem vsebin (tv postajam, filmskim studiem ...) in podjetjem, ki skrbijo za oddajanje takih signalov. Dodatno delo vsem vpletenim povzroča tudi trenutna odsotnost uradnih ali vsaj širše dogovorjenih standardov, saj si pod dežnikom vseh mogočih rešitev in nastavitev vsak ustvarjalec vsebine lahko izmišljuje glede nastavitve kontrasta, širine barvnega spektra in celo števila predvajanih sličic na sekundo. Tudi občasni pogovori z inženirji, ki razvijajo televizorje ali pa v tv hišah skrbijo za oddajanje signalov, razkrivajo, da enotnega standarda za 4K še ni in da lahko vsakdo dela po svoje. Tudi Monitorjev lanski preizkus prvih televizorjev z ločljivostjo 4K je potrdil, da je tako, saj praktično ni bilo televizorja, ki bi znal predvajati vse »4K deklarirane« posnetke, pri čemer so imeli posamezni modeli težave tako pri predvajanju slike kot tudi zvoka. Najbolj univerzalen predvajalnik vsebin ultra visoke ločljivosti je tako še vedno (zmogljiv) osebni računalnik. A to še ne pomeni, da bi se morali televizorjem z ločljivostjo Ultra HD odreči. Nikakor. Glede na to, da so tudi ti pametni televizorji pravzaprav že računalniki v malem, se izboljšujejo z vsako programsko nadgradnjo strojne kode. Ločljivost Ultra HD bo sicer še nekaj let »v delu«, preden jo bomo lahko označili za res zrelo, a sodeč po hitrem napredku in razvoju novih izdelkov, lahko več naprav priporočimo že danes.

Zakaj izbrati 4K Ultra HD televizor?

Razlogov, zakaj kupiti enega izmed najnovejših in dražjih televizorjev, je veliko, čeprav vsi med njimi res niso kar očitni. Kakovost slike smo že omenili. Slednjo bo zaznalo praktično vsako zdravo oko, še posebej fotografi, ki so doslej svoje fotografije predvajali na televizorjih ločljivosti 1080p. Preskok na 2160p je zanje pravi blagoslov, saj taki zasloni prikažejo bistveno več podrobnosti – če sliko pogledamo res od blizu, je razlika lahko osupljiva. Tudi navdušenci nad ogledom vsebin v treh razsežnostih (3D) televizorjem (in projektorjem) 4K le ploskajo, saj tu zaradi prikaza dveh slik ultra visoka ločljivost pride še bolj do izraza.

HD in 4K

Višja gostota slikovnih pik na zaslonih 4K gledalcu omogoča tudi bližje sedenje, preden postane vidna sama linijska struktura slike. Ultra HD televizorje tako lahko gledamo bliže in smo še bolj navdušeni nad kakovostjo prikazane slike. Prvi val 4K televizorjev je resda postregel s pregrešno velikimi diagonalami nad 80 palcev, a so se jim v letu dni pridružili tudi manjši in uporabnikom dostopnejši modeli. Danes lahko kupimo televizor ultra visoke ločljivosti z diagonalo 40 ali 42 palcev in na njem bo, zaradi najmanjše velikosti posamezne pike, slika videti res odlično. A tudi za nakup 50- ali 55-palčnika ni treba biti ruski oligarh ali pa nogometna zvezda. Pravzaprav se zdi, da se bo večina kupcev odločila za 55-palčne modele, premožnejši pa tudi za večje. 65-palčniki veljajo slabe tri tisočake in se še cenijo ...

Pri izbiri 4K televizorja velja kljub vsemu biti previden. Matrika zaslona z ultra visoko ločljivostjo je le del enačbe, prikazu v 4K mora biti kos tudi v televizor vgrajena elektronika. In prav tu se lahko izdelovalci v želji po doseganju nižjih proizvodnih stroškov tudi uštejejo. Vsaj dokler tehnologija sama ne dozori, nakup vstopnih oziroma najosnovnejših modelov odsvetujemo.

Projektorji zamujajo

Kot prvi so bili ločljivosti 4K deležni laserski projektorji. Končni rezultat te kombinacije je osupljiv, a precej neprijazen do uporabnikove denarnice.

Zdi se, da je 4K val kar nekoliko preskočil projektorje. Med velikimi izdelovalci se z več modeli lahko pohvali le Sony. A prepričani smo, da se bo stanje leta 2015 popravilo. Glavni »krivec« za zamudo v ponudbi 4K projektorjev je bržkone kar podjetje Texas Instruments, ki svojimi slikovnimi čipi zalaga večino izdelovalcev projektorjev s tehnologijo barvnega kolesa DLP, ustreznih nadomestil za tehnologiji (3)LCD in D-ILA, ki bi nadgradili polno visoko ločljivost, zaenkrat še ni na spregled. In zakaj izbrati 4K projektor? Predvsem zato, ker lahko prikazuje še precej daljše diagonale slike kot televizorji in bi od skoraj devetih milijonov pik imel resnično korist, uporabniki pa bi se navduševali nad izjemno sliko.

Ultra visoka ločljivost v dnevni sobi

Čeprav si bomo v letu ali dveh že omislili tudi računalniške monitorje in tablice z ultra visoko ločljivostjo, pa bodo z vidika prodajnih številk močno vodili televizorji. 4K televizor je v vsakem pogledu nadgradnja modela, ki sliko prikazuje v polni visoki ločljivosti, precej gospodinjstev pa se bo ob menjavi odločilo tudi za daljšo diagonalo. To je pravzaprav posrečena odločitev, saj bi sicer za uživanje v vseh podrobnostih, ki jih lahko prikaže nova generacija zaslonov, morali sedeti bliže (ob enaki diagonali). A ločljivost 4K prinaša še kaj drugega kot le gosteje posejane pike po zaslonu. Na splošno velja, da naj bi sliko na televizorju gledali z razdalje, ki ustreza 3- do 5-kratni vrednosti višine aparata. Televizorji Ultra HD to razdaljo pomembno krajšajo, in sicer na polovico. Da bi človeško oko zaznalo vse podrobnosti, ki so prikazane na zaslonu, naj bi v televizor s 65-palčno diagonalo gledali z razdalje vsega meter in pol. V večini dnevnih sob ureditev pohištva takim zahtevam seveda ne ustreza, niti ni praktična. Kljub temu bo veljalo razmisliti o možnosti, da se sedeže in kavč le premakne bliže novodobnemu televizorju, nekako na razdaljo od dva do tri metre.

Da bi uporabniki na svojih napravah lahko uživali v ločljivosti Ultra HD, bodo morali ponudniki storitev televizije najprej močno nadgraditi opremo. Televizija naslednje generacije bo zahtevala več podatkovnih centrov ...

4K in zasloni OLED

Zasloni s tehnologijo organskih diod (OLED) so stalni spremljevalci različnih kotičkov, na katerih izdelovalci na sejmih predstavljajo vrhunce svoje tehnologije. Po zaslugi družbe LG pa bo 2015 resnično leto, ko si lahko obetamo, da bodo televizorji OLED zares presegli butične prodajne številke, saj naj bi proizvodni proces toliko dozorel, da ti televizorji ne bodo več pregrešno dragi (a kljub temu njihove cene še zdaleč ne bodo nizke). Ločljivost 4K je na zaslonih OLED, ki se ponašajo z živimi barvami, črnimi črnimi ter svetlo belo barvo, resnično videti impresivno.

4K in tv kanali

Televizijske hiše se pospešeno pripravljajo na oddajanje slike v ultra visoki ločljivosti in z višjim številom sličic na sekundo, to pa bo imelo na prikaz gibajoče se slike še bistveno večji vpliv kot sama ločljivost. Športni prenosi bodo v prihodnje videti nadvse realistično, gledalec se bo skorajda poistovetil s športniki in atleti. Prav športni dogodki bodo, poleg posameznih serij, prve vsebine, ki jih bodo televizijske hiše gospodinjstvom postregle v ločljivosti Ultra HD. Trenutno sicer še ni na voljo tv kanal, ki bi redno oddajal program v ločljivosti 4K, a jih v bližnji prihodnosti vsekakor lahko pričakujemo. Tudi zato, ker so v tujini že sprejeli specifikacijo standarda za prizemno oddajanje signala. DVB-UHDTV Phase 1 tako predvideva pošiljanje slike v ločljivosti 3840 x 2160 pik z osveževanjem 60 Hz »po zraku«, veseli pa nas lahko tudi podatek, da so se odgovorni v organizaciji ETSI odločili uporabiti tudi razširjeno barvno globino, ta bo po novem 10-bitna (prej 8-bitna). To bo zopet zelo dobro vplivalo na gledalčevo izkušnjo. Prav možno je, da se bo v Evropi zgodila pravcata poplava 4K tv kanalov, ko se enkrat zganejo velike televizijske hiše v Angliji, Nemčiji in Franciji, saj konkurentje ne bodo mogli stati križem rok.

Največja težava novega standarda je predvsem nezdružljivost s starejšo opremo, tako televizorji kot različnimi sprejemniki, a to je bilo pričakovati. Večina trenutnih set-top-boxov, prek katerih ponudniki storitev internetne televizije pošiljajo signale do gospodinjstev, preprosto ni kos obdelavi takšne količine podatkov, kot jo prinaša nov vir slike. Rešitev bo najverjetneje salomonska. Ponudniki bodo (po pričakovanjih) za vsebine v ločljivosti 4K oblikovali nove pakete z višjo naročnino, del teh pa bo tudi nova (zmogljivejša) terminalska oprema.

Vsebine, vsebine, vsebine

Kot smo že zapisali, tv postaj, ki bi svoj program oddajale v ločljivosti 4K, še ni. Tudi v Sloveniji bo treba na ta preskok počakati še kakšno leto. Kakšne vsebine naj torej gledamo na novem televizorju? Drži, vsebin v ločljivosti 4K je razmeroma malo, do večine se bomo dokopali po manj legalni poti – prek internetnih »pašnikov«. A stvari se premikajo na bolje. Ameriško podjetje Netflix, ki slovi po zagotavljanju aktualnih video vsebin v pretočni obliki, že od aprila lani ponuja tudi ločljivost 4K, žal pa svojih storitev ne omogoča v Sloveniji. Če se seveda vsaj malce ne znajdemo in spletne strani ne pretentamo, da je naš računalnik/tablica/televizor onkraj luže. Aplikacija Netflix na pametnem televizorju nato postori vse drugo – sama strežniku sporoči model in ločljivost televizorja, edini dodaten pogoj, da bomo lahko uživali v 4K vsebinah, pa je dovolj široka povezava v splet. Netflixov pretočni video v ločljivosti 4K, kodiran v zapisu HEVC in opremljen s prostorskim zvokom 5.1, namreč potrebuje 15,6 Mbps pasovne širine (čeprav stran uradno navaja zahtevo po povezavi širine 25 Mbps).

Za večino uporabnikov, ki so sveži lastniki televizorja 4K, bo prvi stik z ultra visoko ločljivostjo ponudila aplikacija YouTube, pri čemer pa velja, da bo treba ustrezne posnetke najprej poiskati (zadostovalo bo že, če v iskalnik vpišemo »4K«), nato pa še ročno nastaviti najvišjo možno ločljivost. Tudi v tem primeru je priporočljivo imeti širokopasovno povezavo v splet ali pa počakati nekaj trenutkov (morebiti tudi minut), da se pretoči večji del video posnetka, in se tako izogniti morebitnemu zatikanju.

Več zanimivih, a krajših video posnetkov v ultra visoki ločljivosti bomo našli na spletnih mestih HD Trailers (www.hd-trailers.net) in Demo UHD (www.demo-uhd3d.com). A tudi v posnetkih narave in različnih dokumentarcev bomo še kako uživali, morebiti še za odtenek bolj kot pri draženju z napovedniki prihajajočih filmskih uspešnic.

Toda pomnite: pomanjkanje video vsebin v ločljivosti 4K v praksi ni težava, ki bi nas odvrnila od nakupa televizorja 4K. Zasloni z ločljivostjo Ultra HD in predvsem slikovni procesorji v sodobnih televizorjih že iz vira v polni visoki ločljivosti (1080p) naredijo odlično sliko, tako da se bo le redkokateri uporabnik čutil prikrajšanega. Najboljši televizorji namreč sliko ne le raztegnejo na višjo ločljivost (iz posamezne pike naredijo štiri), temveč jo s posebnimi algoritmi analizirajo in nadgradijo, da kar najbolj ustreza izvirniku. Rezultati so ponekod naravnost spektakularni. Podobna ugotovitev velja tudi za vire v visoki ločljivosti (720p), pri nižjih ločljivostih pa čudežev vendarle ne moremo pričakovati.

Za uživanje v polni kakovosti slike ločljivosti 4K moramo sedeti bliže televizorju!

V praksi se torej še ni treba posloviti od predvajalnika ploščkov bluray, saj ta do nadaljnjega bržkone ostaja eden ključnih virov bogatih vsebin. Družba Sony se je, denimo, odločila, da bodo njeni filmski studii izdali vrsto ploščkov bluray z oznako »Mastered in 4K«, kar pomeni, da bo na njih video polne visoke ločljivosti v najboljši obliki – vzorčen z vhodno ločljivostjo 4K in širšo barvno paleto, kot jo premorejo standardne vsebine na ploščkih bluray. Nova generacija predvajalnikov bluray bo seveda doživela nadgradnjo na ločljivost 2160p, a večine predvajalnikov zaradi njihovih strojnih omejitev ne bo moč nadgraditi.

Zanimive rešitve za »prehodno obdobje« se je prav tako domislil Sony, ki na ameriškem trgu že od leta 2013 ponuja zunanje diske, na katere je moč prenesti filme v ločljivosti 4K, nekaj filmov pa je na teh diskih že prednaloženih (saj le tako upravičijo visoko ceno). Ta rešitev evropskih tal (še) ni dosegla.

4K in HDMI 2.0

Z večino televizorjev 4K prihaja tudi novi vmesnik HDMI 2.0. Kakšna je torej njegova vloga pri prenašanju signala ultra visoke ločljivosti? HDMI 2.0 je najnovejša različica standarda HDMI. Čeprav zmore sliko in video v ločljivosti 4K televizorju dostaviti že kabel s specifikacijo HDMI 1.4, pa je ta kljub vsemu omejen po zmogljivostih. Ključna omejitev je v številu sličic na sekundo, in sicer 30 (ali 30 Hz, če želite). To je sicer povsem dovolj za večino celovečercev in drugih filmskih vsebin, a tv postaje si vendarle želijo še hitrejšega osveževanja slike.

Standard HDMI 2.0 tako viša pasovno širino/prepustnost kablov HDMI do 18 Gbps, to pa pomeni, da je sposoben prenesti ločljivosti 4K in Ultra HD s 50 ali 60 sličicami na sekundo in do 12-bitno barvno globino. Čeprav nas bodo trgovci skušali prepričati o nasprotnem, bo večina kablov, narejenih po specifikaciji HDMI 1.4, sposobna delovati tudi po standardu HDMI 2.0 in tako nakup drugega kabla HDMI za povezavo televizorja in novodobnega predvajalnika bluray ali set-top-boxa ne bo potreben.

Pri preizkušanju novejših različic premijskih televizorjev z ločljivostjo 1080p in 4K smo opazili, da vedno več izdelovalcev ubira drugačno možnost, in sicer večino priključkov in dekodirnik signalov zapakirajo v ločeno škatlico. Seveda z namenom, da bodo kupcem televizorjev ponudili (bržkone mastno) plačljivo nadgradnjo teh naprav, ko bo standard za prenos 4K vsebin bolj razširjen. Upamo, da je takšna praksa zgolj prehodnega značaja.

Nekateri izdelovalci pri delu z vmesnikom HDMI uporabljajo zanimive zvijače. Z nadgradnjo strojne programske kode želijo zagotoviti, da bo televizor 4K, ki je opremljen »le« z vmesniki HDMI 1.4, še vedno lahko sprejel novejši 4K-signal, pri čemer pa bodo poskrbeli, da bo naprava na drugi strani kabla HDMI televizorju poslala signal 4K z le 8-bitno barvno globino (drugače bi bila prepustnost ključna omejitev). Kako se bodo ti ukrepi obnesli v praksi, bomo še preizkusili.

Kaj pa HDR?

Kratica HDR, ki označuje visoko dinamično območje (High Dynamic Range), je v zadnjih letih zaživela predvsem na področju fotografije, letos pa z velikimi koraki vstopa tudi na področje televizorjev. HDR  je priljubljen način, kako iz fotografije izvleči večjo dinamiko, zlasti pri snemanju v naravi. Fotoaparat,  denimo, ustvari več zaporednih fotografij z različnimi nastavitvami in jih nato združi v eno – s kar največjo barvno globino. Podobno funkcijo z modelnim letom 2015 premorejo tudi premijski televizorji. Ker gre pri videu za še bistveno zahtevnejšo nalogo kot pri statični fotografiji, je jasno, da potrebujemo velike zmogljivosti, s katerimi lahko postrežejo televizorji s štiri-, šest- ali celo osemjedrnimi procesorji. Način HDR praviloma združi vsaj tri slike – po eno s tipično osvetlitvijo ter podosvetljen in preosvetljen posnetek. Končni rezultat je kontrastnejša slika ali video posnetek. Tudi tokrat ne bi smelo biti presenečenje, če povemo, da je prvi ponudnik video vsebin, zajetih s tehniko HDR, zopet podjetje Netflix. K sreči je že sklenilo sodelovanje z večino največjih blagovnih znamk iz sveta televizorjev, tako da za videe HDR ne bi smeli biti prikrajšani. Obenem pa velja, da za ogled tako posnetega videa ne potrebujemo ravno zaslona ločljivosti Ultra HD, je pa res, da na njem razlika v kakovosti prikazane slike resnično pride do izraza.

Kaj pa 8K?

Medtem ko se je kraticam 4K v tehničnih trgovinah že težko izgoniti, nas številni izdelovalci televizorjev na sejmih že dražijo z ločljivostjo 8K. In če za ločljivost 4K velja, da prikaže štirikrat več podrobnosti kot polna visoka ločljivost, 8K prikaže kar 16-krat več podrobnosti. Drži, zaslone ločljivosti 8K sestavlja kar 33 milijonov resnično majhnih pik(ic). Kdor je imel priložnost od blizu videti sliko na zaslonu ločljivosti 8K, lahko potrdi našo trditev, da z razdalje, večje od dveh metrov, ni več moč ločiti med sliko in resničnostjo.

Prvi poskusi z ločljivostjo 8K in snemanjem ter predvajanjem so se odvijali na olimpijskih igrah v Londonu leta 2012. Takrat so ločljivost 8K še označevali kot Super Hi-Vision. V njej seveda niso uradno oddajali, kaj lahko pa se to utegne zgoditi na olimpijskih igrah v Tokiu leta 2020. Japonska državna televizija NHK je namreč edina do zdaj tudi uradno potrdila, da načrtuje komercializacijo tehnologij za snemanje, predvajanje in prenos slike v ločljivosti 8K.

Že zdaj pa je kristalno jasno, da bo delo z ločljivostjo 8K velik tehnični podvig. Trenutno stanje tehnologij predvideva, da bo za vzorčenje slike v ločljivosti 8K uporabljen algoritem za stiskanje HEVC (tako kot pri 4K). Obenem pa se moramo zavedati, da pridejo koristi ločljivosti 8K do izraza šele pri zaslonih z diagonalo 84 palcev in večjih, zato je večina televizijskih hiš in izdelovalcev televizorjev še ne vidi kot ekonomsko upravičeno naložbo. Tisti, ki menijo, da bodo raje s 1080p preskočili kar na 8K namesto na 4K, se tako utegnejo močno načakati.