Vad är 8K-video? – Det definitiva formatet encyklopedi

Alla pratar om 8K -video – den nya branschstandarden, TV -uppdatering, högsta upplösning och exceptionell skärpa. Vi var fortfarande förvånad över möjligheterna med 2K, sedan 4K – och sedan kom en massiv uppgradering? Läs om allt detta i vår artikel, pricka i: ​​n i frågor om 8K.

1. Vad är 8K -video?

8 K video är en nyligen framkommande videostandard (fånga, koda och visa en signal). Först och främst, och detta återspeglas i dess namn, pratar vi om bildupplösningen. 8K är det ungefärliga antalet horisontella prickar på bilden (det finns faktiskt 7680 av dem). Med ett standardförhållande på 16: 9 för en modern TV är 8K -upplösningen 7680 × 4320 pixlar. Men formatets funktioner är inte begränsade till upplösning. Video i klass 8 tillhör Ultra HD -klassen, till vilken 4K -video också hör, vilket innebär att kraven och möjligheterna i detta format till fullo gäller – högt dynamiskt omfång HDR, ökad bildhastighet och brett färgomfång.

2. Vad är bildupplösning?

Video är en sekvens av ramar (statiska bilder) som ändras med en viss hastighet. En digital bild består av många punkter (pixlar), som var och en kännetecknas av färg och ljusstyrka. Antalet av dessa punkter i varje bildruta avgör videoupplösningen. Allt började med standard definition (SD), som är 720 x 576 pixlar för PAL TV -sändning och 720 x 480 för NTSC.

Det är i denna upplösning som material på DVD -skivor kodades. Senare dök upp HD (HD Ready) -standarden med en upplösning på 1 280 x 720, liksom Full HD med parametrarna 1 920 x 1 080, vilket blev en riktig milstolpe i utvecklingen av videoteknik. Denna standard utgjorde grunden för optiska Blu-ray-skivor och blev utbredd inom tv-sändningar och därefter i videostreaming. Förutom,

Men framstegen står inte stilla, och efter en tid visas 4K- eller Ultra HD -videostandarden, som erbjuder en bildupplösning på 3 840 × 2160 pixlar. Det är denna standard som nu är den grundläggande för innehållsproducenter och programföretag, liksom för tillverkare av displayenheter och media för innehållsreproduktion. För en tid sedan lanserades 8K -videostandarden med en bildupplösning på 7 680 × 4 320 pixlar.

Traditionellt började det hela med displayenheter. Det var tv -apparater som alltid har varit loket för tekniska framsteg när det gäller bildupplösning, eftersom de kunde erbjuda en bättre bild även när de visar innehåll med en lägre upplösning än skärmparametrarna.

3. Vad är HDR -video?

Tillsammans med upplösningen har Ultra HD -videostandarden, som inkluderar både 4K -video och 8K -video, inkluderat HDR -formatet (High Dynamic Range), vilket ger ett bredare ljusstyrka mellan de mörkaste och ljusaste delarna av ramen. … En HDR -bild uppfattas vara ljusare, mer kontrasterande och har rikare färger.

4. Vad är bildhastighet (FPS)?

För att visa rörelse på skärmen är det nödvändigt att visa en bildruta på den med en viss konstant hastighet. På grund av trögheten i människors syn verkar rörelsen på skärmen vara kontinuerlig och smidig – hjärnan uppfattar bildsekvensen inte diskret, utan som en kontinuerlig ström. Men naturligtvis är den avgörande faktorn här hastigheten med vilken ramen ändras på skärmen.

Idag tas de flesta filmer med 24 bilder per sekund, vilket beror på parametrarna för stillfilmskameror. För fotografering av tv -program används en hastighet på 25 bilder per sekund för PAL -standarden eller 30 bilder per sekund för NTSC. Med övergången till digital blev det möjligt att öka bildhastigheten. Dessutom behöver denna frekvens inte vara konstant i den digitala världen. Så i videospel kan denna parameter variera inom ett ganska brett intervall och nå 120 Hz i moderna implementeringar. Det är klart att med en ökning i frekvens ökar mjukheten och sammansmältningen av rörelser.

Cinematografi börjar också experimentera med denna parameter. Så versionen av Peter Jacksons trilogi ”The Hobbit” är tillgänglig i HFR -format med en frekvens på 48 bilder per sekund. Ryktet säger att James Cameron filmar de två uppföljarna till Avatar med 60 bilder per sekund. Ultra HD -videostandarden, inklusive 8K -video, stöder hela spektrumet av frekvenser – 24, 25, 30, 48, 50, 60 och 120 bilder per sekund. versionen av Peter Jacksons trilogi ”The Hobbit” finns i HFR -format med en frekvens på 48 bilder per sekund.

Ryktet säger att James Cameron filmar de två uppföljarna till Avatar med 60 bilder per sekund. Ultra HD -videostandarden, inklusive 8K -video, stöder hela spektrumet av frekvenser – 24, 25, 30, 48, 50, 60 och 120 bilder per sekund. versionen av Peter Jacksons trilogi ”The Hobbit” finns i HFR -format med en frekvens på 48 bilder per sekund. Ryktet säger att James Cameron filmar de två uppföljarna till Avatar med 60 bilder per sekund. Ultra HD -videostandard, inklusive 8K -video, stöder hela frekvensspektrumet – 24, 25, 30, 48, 50, 60 och 120 bilder per sekund.

5. Vad är spektrum och färgdjup?

Traditionellt utvärderas videoteknologins förmåga att fånga, bearbeta och visa färger på ett kromaticitetsdiagram (färglokal). Detta diagram är en form som kallas ett locus, som ligger längs två axlar med ett koordinatgaller. Alla färger som är synliga för det mänskliga ögat är inskrivna i det utrymme som omges av kontur av locus. Färgmättnaden ändras horisontellt och dess nyans vertikalt. Det vill säga vilken färg som helst kan definieras med två koordinater. Färgerna med maximal mättnad finns längs omkretsen av locus, och de minst mättade och vita i mitten.

Olika videostandarder kännetecknas bland annat av det färgomfång som definieras av en del av färgläget – inom detta område finns nyanserna tillgängliga i denna videostandard. Full HD -standarden använde färgområdet Rek.709 som bas. För Ultra HD, inklusive 8K -video, definieras färgomfånget Rec.2020, vilket ger ett mycket rikare färgomfång. Dessutom erbjuder Ultra HD -standarden ökat färgdjup (bitdjupet för färgskuggningskodningen). Vanligtvis används 8 bitar data för att koda var och en av de tre basfärgerna (RGB). Det vill säga att du kan definiera 256 nyanser för varje färg. Således är paletten med 8-bitars kodning 16,8 miljoner färger. Ultra HD-standarden tillåter 10-bitars och 12-bitars färgkodning, det vill säga paletten expanderar till 1 och 68,

6. Finns det en märkbar skillnad mellan 4K -video och 8K -video?

Eftersom HDR: s höga dynamiska omfång, högre bildhastighet och breda färgomfång gäller lika mycket för 4K- och 8K -video, bestäms skillnaden mellan dessa standarder av bildupplösningen. En 8K videoram använder fyra gånger så många pixlar som en 4K videoram. Hur mycket denna fyrfaldiga skillnad kommer att vara synlig för betraktaren beror på två faktorer – skärmens storlek och parametrarna för källmaterialet. Skärmstorleken avgör ”pixel” för varje pixel – med samma skärmdiagonal, ju högre upplösning desto mindre pixel, vilket betyder att bilden upplevs som mjukare och mer konsekvent. Således finns det ett visst tröskelvärde för skärmdiagonalen, över vilken skillnaden i upplösning kommer att märkas. Naturligtvis är denna tröskel till stor del subjektiv och beror på synens individuella egenskaper, men i genomsnitt enligt vår erfarenhet är skillnaden i bildkvalitet mellan 4K och 8K redan synlig på en 65-tums skärm. Den andra faktorn är källmaterialets kvalitet. Det är klart att denna faktor träder i kraft endast om du jämför bilden på en 4K -TV när du spelar 4K -video och följaktligen på en 8K -TV när du spelar upp 8K -video. I detta fall är skillnaden maximal. Men problemet är att 8K -innehåll fortfarande är försumbart, och troligtvis kommer du att titta på 4K eller till och med Full HD -video på en 8K -TV. Återigen blir skillnaden mindre uppenbar. på en 8K -TV när du spelar upp 8K -video. I detta fall är skillnaden maximal. Men problemet är att 8K -innehåll fortfarande är försumbart, och troligtvis kommer du att titta på 4K eller till och med Full HD -video på en 8K -TV. Återigen blir skillnaden mindre uppenbar. på en 8K -TV när du spelar upp 8K -video. I detta fall är skillnaden maximal. Men problemet är att 8K -innehåll fortfarande är försumbart, och troligtvis kommer du att titta på 4K eller till och med Full HD -video på en 8K -TV. Återigen blir skillnaden mindre uppenbar.

7. Varför behöver jag komprimera en video?

Som du kan se från ovan kräver 8K -videostandarden mycket mer databehandling och överföring. Fyrdubbling av upplösningen på 4K, högre bildhastigheter och högre färgdjup driver en dramatisk volymökning. Digital video, till skillnad från ljud, har aldrig använts okomprimerat, och videokomprimeringsalgoritmer måste förbättras för att möta de tekniska begränsningarna för lagring, transport och bearbetning av ständigt växande datamängder. Full HD -standarden använde codecen H.264 eller AVC (Advanced Video Coding). När de utvecklade 4K -standarden använde de codecen H.265 eller HEVC (High Efficiency Video Coding). Enligt deltagarna i 8K Video Summit, när HEVC används för 8K -video, är det nödvändigt att tillhandahålla en genomsnittlig bithastighet för strömmen vid sändning av 84 Mbps., och den allmänt accepterade rekommendationen för framgångsrik dekomprimering kräver att tillhandahålla 120 Mbit / s, vilket med den nuvarande teknikutvecklingen är en svår svår uppgift. Av denna anledning antogs en ny codec för 8K -standarden förra året – H.266 eller Versatile Video Coding (VCC). En viktig punkt är att en mer effektiv codec kräver högre processorkraft från både kodningsenheter (videokameror) och avkodningsenheter (spelare, tv -apparater, projektorer).

8. Finns det verkligt 8K -innehåll nu?

Nu finns 8K -videor på YouTube och vissa streamingtjänster erbjuder enstaka versioner i denna upplösning. Dessutom är dessa positioner ofta resultatet av uppskalning från 4K -källan. Således kan vi säga att det praktiskt taget inte finns något videoinnehåll med verklig 8K -upplösning idag. Åtminstone är det inte nödvändigt att prata om möjligheten att titta på 8K mer eller mindre konstant nu. 9. Vad ska man se på 8K -TV idag? Exakt samma sak som du ser på en 4K -TV eller projektor. Som nämnts ovan, på stora diagonaler, blir fördelen med 8K -upplösning uppenbar även på 4K- och Full HD -material. Moderna videoprocessorer och videoskalningstekniker gör underverk, och dina välbekanta filmer kommer att visas i en ny form fram till den sista ramen.

10. Och i morgon? Vilka är utsikterna för 8K -video?

Förutspår utvecklingen av 8K -videoformatet, kan vi anta att vi inte kommer att se optiska skivor med sådan video snart, om någonsin, och distributionen av sådant innehåll kommer att ske via streamingkanaler och spelkonsoler. Innehållsproducenter fungerar här som en allvarlig begränsande faktor – filmstudior, även vid 4K som grundstandard, har ännu inte bytt helt och lejonparten av produktionen leder till 2K. Vad kan vi säga om 8K. Även om det finns glimtar här också – till exempel använde James Gunn den senaste Red Dragon Weapon 8K VV -kameran när han filmade den andra delen av ”Guardians of the Galaxy”. Visst, i slutändan, i produktionsskedet, minskades upplösningen av materialet till 4K, men själva faktumet väcker hopp. Femte generationens (5G) mobilnät kan också spela en roll när det gäller att marknadsföra 8K-video.