Ultra-High-Definition-Fernsehen (auch bekannt als Ultra HDTV, Ultra HD, UHDTV, UHD und Super Hi-Vision) besteht aus zwei digitalen Videoformaten mit einem Seitenverhältnis von 16:9: 4K UHD und 8K UHD. Die NHK Science & Technology Research Laboratories schlugen sie ursprünglich vor, und die International Telecommunication Union definierte und genehmigte sie anschließend (ITU). [1] [2] [3] [4] Es handelt sich um einen digitalen Fernsehstandard (DTV), der dem High-Definition-Fernsehen (HDTV) folgt und dem Standard-Definition-Fernsehen (SDTV) (SDTV) folgt.
Am 17. Oktober 2012 hat die Consumer Electronics Association erklärt, dass “Ultra High Definition” oder “Ultra HD” für Displays mit einem Seitenverhältnis von 16:9 oder größer und mindestens einem digitalen Eingang verwendet wird, der nativ übertragen und anzeigen kann Video mit einer Mindestauflösung von 3840 2160 Pixeln.
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[6] Das Ultra HD Forum wurde 2015 mit dem Ziel gegründet, das End-to-End-Ökosystem für die Videoproduktion zusammenzuführen, um die Interoperabilität zu gewährleisten und Industrienormen zu entwickeln, um die Einführung von Ultra-High-Definition-Fernsehen zu beschleunigen. Das Forum bot eine Liste von bis zu 55 kommerziellen Diensten, die weltweit mit 4K-Auflösung zugänglich sind, gegenüber nur 30 im dritten Quartal 2015. [7] Während einer Pressekonferenz auf der Consumer Electronics Show (CES) 2016, der “UHD Alliance”, ein Branchenkonsortium von Inhaltserstellern, Distributoren und Hardwareherstellern, hat seine “Ultra HD Premium”-Spezifikation bekannt gegeben, die die Auflösung, Bittiefe, Farbskala und High Dynamic Range (HDR)-Leistung definiert, die für Ultra HD (UHDTV)-Inhalte erforderlich sind, und Displays mit dem Ultra HD Premium-Logo. Ultra HD, UHD, UHDTV und 4K sind allesamt Begriffe für Ultra-High-Definition-Fernsehen. [13] [14][15][16] [17] Da Hi-Vision das in Japan für HDTV verwendete Wort war, wird 8K UHDTV in Japan als Super Hi-Vision bezeichnet. [18] [19] Während der CES 2012 in der Unterhaltungselektronikbranche bisher ausschließlich der Begriff 4K verwendet wurde, wurde dieser auf der CES 2013 in „Ultra HD“ geändert. [16] [17] Die Market Electronics Association entschied sich nach umfangreicher Verbraucherrecherche für „Ultra HD“, und der Begriff wurde mit dem Debüt von „Ultra HD Blu-ray“ übernommen. [20]
Wenn Bildteile klein genug oder weit genug vom Betrachter entfernt sind, kann das menschliche Sehsystem nur begrenzt Auflösungsfortschritte erkennen. Die HD-Auflösung liegt bei einigen Betrachtungsentfernungen zu Hause und den aktuellen Fernsehgrößen nahe der Auflösungsgrenze für das Auge, und eine Erhöhung der Auflösung auf 4K hat nur geringe Auswirkungen auf die Wahrnehmung, wenn sich die Kunden außerhalb der kritischen Entfernung (Lechner-Distanz) befinden, um die Unterschiede in der Pixelzahl zwischen 4K zu schätzen und HD. Eine Ausnahme besteht darin, dass, selbst wenn die Auflösung das Auflösungsvermögen des menschlichen Auges übersteigt, höhere Auflösungen das räumliche Aliasing reduzieren, was zu einer Verbesserung des Erscheinungsbilds des Bildes führt.
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Neben der Pixeldichte bietet UHDTV verschiedene visuelle Upgrades. Insbesondere der Dynamikumfang und die Farbe wurden deutlich verbessert, was einen erheblichen Einfluss auf Sättigungs- und Kontrastschwankungen hat, die sich leicht auflösen lassen und das 4KTV-Erlebnis im Vergleich zu HDTV deutlich verbessern. UHDTV ermöglicht die Nutzung des neuen Rec. 2020 (UHDTV) Farbraum in der Zukunft, der Farbtöne wiedergeben kann, die der vorhandene Rec. 709 (HDTV) Farbraum kann nicht. [18]
Die Rec. 2020-Farbraum deckt 75,8% des CIE 1931-Farbraums ab, verglichen mit nur 53,6 Prozent für den DCI-P3-Digitalkino-Referenzprojektor-Farbraum, 52,1 Prozent für den Adobe RGB-Farbraum und nur 35,9% für den Rec. 709 Farbsystem.
[18] Der größere Dynamikumfang von UHDTV ermöglicht hellere Highlights sowie mehr Informationen in den Graustufen. Auch bei UHDTV (fps) sind Bildraten von bis zu 120 Bildern pro Sekunde möglich. [15] [25]
Empf. 2020 sind mit UHDTV auf HD-Diensten möglicherweise ein breiterer Dynamikbereich und schnellere Bildraten möglich, ohne die Auflösung auf 4K aufzurüsten, was eine bessere Qualität ohne signifikante Erhöhung der Bandbreitenanforderungen ermöglicht.