Ultra HD im Detail: Nutzen, Entwicklung und Bedeutung von 4K - PC gegenüber PS4 im Vorteil

Desktop-Rechner lassen Smartphones und Tablets rechentechnisch weit hinter sich. Bei der Pixeldichte ziehen die High-Performance-Systeme jedoch eindeutig den Kürzeren. Selbst ältere oder preiswerte Hosentaschengeräte zeigen mehr Bildpunkt pro Fläche, was in einer wesentlich höheren Bildschärfe resultiert. Mit Ultra High Definition, umgangssprachlich als 4K bekannt, sollen nun auch Monitore und Fernseher wieder von einer höheren Auflösung profitieren. Doch was genau hat es mit diesem "4K" auf sich? Das wollen wir im Folgenden erklären.

Ultra HD: Doppelt so hoch, doppelt so breit und viermal so hoch aufgelöst

Wenn der Volksmund von 4K spricht, meint das eigentlich den Ultra High Definition-Standard. Auf den Begriff verständigte sich die Consumer Electronics Association Ende letzten Jahres. Das beinhaltete die sogenannte 4kx2k-Auflösung mit mindestens 3.840 x 2.160 sowie die 8K-Auflösung mit 7.680 x 4.320 Bildpunkten. Erstere bietet in der Breite als auch in Länge die doppelte Anzahl Pixel gegenüber Full HD, wodurch sich eine vierfach höhere Auflösung errechnet. In der Logik der Auflösungsdefinitionen nennt man das dann Quad HD. 8k löst sogar 16 Mal feiner auf, spielt angesichts seiner technischen Hürden auf absehbare Zeit aber keine nennenswerte Rolle.

Vermutlich auch aus dem Grund, dass Ultra HD zwei um den Faktor 4 differierende Auflösungen beschreibt, hat sich der Begriff UHD noch nicht so recht gegen die Bezeichnung 4K durchgesetzt. Als offizieller Vertreter tut sich auch Sony mit der Abkürzung schwer und wird seine UHD-Geräte zur besseren Unterscheidung weiterhin mit dem Zusatz 4K an den Mann bringen. Im Gegensatz zu 1080p bezieht sich 4K (K =1000) im Übrigen auf die Zahl der Bildpunkte in der Breite - nicht in der Höhe.

Wer als Hersteller seine Displays mit dem Ultra-HD-Siegel schmücken möchte, muss neben der Mindestauflösung von 3.840 x 2.160 Bildpunkten wenigstens das Format 16:9 offerieren. Darüber hinaus muss das Gerät über einen digitalen Anschluss verfügen, der Ultra HD nativ übertragen kann. Das heißt: Die Auflösung darf sich nicht nur aus Rechenkniffen oder Hochskalierung ergeben.

Ultra HD: Von der Nische zum Massenprodukt

Quelle: Sony Sony schickt demnächst halbwegs erschwingliche Ultra HD-Schirme ins Rennen. Kosten: ab 5.000 Euro. Aktuell lässt sich die Zahl der 4K-fähigen Geräte noch an zwei Händen abzählen, wenngleich jeder namhafte Hersteller derzeit mindestens ein solches Gerät im Programm hat. Diese sind jedoch alles andere als attraktiv. Sonys 84-Zoll-Fernseher XBR-84X900 schlägt etwa mit rund 25.000 Euro zu Buche. Ein Preis, für den man einen Mittelkasse-Neuwagen anschafft. Schirme im Vernunftsegment sind da wesentlich billiger zu haben. Schon im April will der Konzern mit dem Bravia XBR-55X900A und dem XBR-65X900A ein 55-Zoll und ein 65-Zoll messendes UHD-Gerät in den USA auf den Markt bringen. Diese sollen rund 5.000 und 7.000 US Dollar kosten, starten also bei nur einem Fünftel des Preises. Das ist immer noch eine Stange Geld - zeigt aber, dass UHD noch dieses Jahr für Nicht-Millionäre erschwinglich wird. Sharp veröffentlicht in Europa demnächst einen 32-Zoll-Schirm für voraussichtlich 4.500 Euro. Besonders attraktiv mutet ein angeblich nur 2.000 US-Dollar teurer 50-Zoll-TV von Seiki an, das trotz seines geringen Preises 3.840 x 2.160 Bildpunkte ins Rennen schickt. Erreichen wolle man das durch Einsparung nutzloser Features. Angesichts des Kampfpreises sind jedoch Abstriche bei der Bildqualität zu erwarten.

PC-Monitore in besagter Auflösung lassen sich seltener finden. BenQ etwa will solche Geräte erst Ende 2013 auf den Markt bringen. Dabei handelt es sich um Modelle mit einer Diagonale ab 30 Zoll, über deren Preisgestaltung sich das Unternehmen bisher ausschweigt. Eizos Duravision FDH3601, das wir bereits Ende 2011 testen konnten, richtete sich als Sonderanfertigung und mit einem Preis von 25.000 Euro noch definitiv an professionelle Anwender. Sharp hat mit dem inzwischen einen etwas kleineren Schirm für 5.500 Dollar im amerikanischen Handel. Hauptadressat sind hierbei Business-Kunden, es kann jedoch auch jeder andere mit genug Scheinen im Portmonee zugreifen. Wir rechnen für das Jahr 2014 mit halbwegs erschwinglichen Monitoren.

Auch auch bei den TV-Anbietern in Europa ist erst einmal abwarten angesagt. Unsere Kollegen von SFT gehen davon aus, dass erst zur IFA im September Neuheiten zu erwarten sind. Neben dem anfänglich hohen Preis trüben Unsicherheiten bei Kompressionsstandards und Übertragungswegen die Vorfreude auf die UHD-TVs. Derzeit ist H.264 der gängige Videokompressionsstandard, am Nachfolger H.265 wird fleißig gearbeitet. Warum ist das wichtig? Je nach Videomaterial soll H.265 die Datenmenge im Vergleich zu H.264 um 30 bis 50 Prozent verringern. Im Optimum (50 Prozent) hieße das für UHD, dass Filme nicht die vierfache (4x Full-HD), sondern nur die doppelte Größe hätten. So wären Blockbuster in 3.840 x 2.160 Pixel Auflösung sogar auf einer Blu-ray speicherbar, auch wenn es dafür neue Abspielgeräte bräuchte.

Der zweite Knackpunkt wäre der Übertragungsweg. Zwar können aktuelle HDMI-Anschlüsse Videos in UHD transportieren, sind dabei aber auf 30 Bilder pro Sekunde beschränkt - eine Videoübertragung mit 30 Bildern pro Sekunde ist angesichts von 3D und den ersten 48-Fps-Filmen wie Der Hobbit aber nicht mehr zeitgemäß. Es ist durchaus im Bereich des Möglichen, dass HDMI 2.0 mit UHD-Unterstützung bis 60 fps noch in diesem Jahr das Licht der Welt erblickt. Da sowohl Videokompression als auch HDMI-Anschluss eigene Hardware voraussetzen, wird ein UHD-Fernseher auch in Zukunft nur wirklich viel Freude bringen, wenn die entsprechende Technik bereits an Bord ist.

Was bringt Ultra HD heute

Quelle: Sony In Ermangelung an 4k-fähigen Blu-rays ist 4K einstweilen auf Download- und Streamingangebote angewiesen. Auf dem Papier macht 4K eine gute Figur, doch was nützt das in der Praxis? Wer sich zum Beispiel ein UHD-TV-Gerät ins Wohnzimmer stellt, steht vor dem Problem, ultrahoch aufgelöste Filme und Programme zu finden. Hierzulande hat sich gerade erst 720p als TV-Standard bei den Öffentlich-Rechtlichen und diversen Privatsendern durchgesetzt. Bis Sender in Ultra HD ausstrahlen, dürfte also noch viel Wasser den Rhein runterfließen. Über Eutelsat lässt zwar sich ein Testprogramm in 4K empfangen - dieses ist allerdings nicht für den Endkunden gedacht, sondern soll vor allem TV-Herstellern, Pay-TV-Diensten, Rechteinhabern und TV-Produktionsfilmen helfen. Japan ist da weiter: Während man die Fußball-Weltmeisterschaft 2014 in 4K präsentiert, soll bereits 2016 ein Sender in 8K-Auflösung an den Start gehen.

Blu-rays schaffen als TV-Alternative keine Abhilfe. Diese bieten zwar grundsätzlich Full HD, mit 4K sieht es dagegen mau aus. Selbst wenn es - mithilfe von Komprimierung - möglich wäre, einen solchen Film auf eine Triple- oder Quad-Layer-Blu-Ray-Disc zu schreiben, würden die Preise dafür voraussichtlich sehr hoch sein. Denn auch die Rohlinge an sich sind schon teuer. Zu diesem Schluss kam jüngst The Economist, der den Vorteil von UHD generell kritisch bewertete. Demnach sitzen US-Amerikaner im Durschnitt 2,7 Meter von ihrem TV-Gerät entfernt, wodurch die Bildschirmdiagonale extrem groß sein muss, damit der Zuschauer davon profitiert.

Interessant ist Sonys "Mastered in 4K"-Ansatz. Die so bearbeitete Blu-rays bieten zwar nur Full HD-Materiel, das auf Ultra HD-Fernsehern hochgerechnet wird, es soll aber fast so gut aussehen wie natives 4K. Weil die Blu-ray aber vorerst als Datenträger für Filme in echten Ultra High Definition ausfällt, dürften einstweilen Festplatten und Streaming-Angebote das Rennen machen. Sony etwa hat mit dem FMP-X1 einen UHD-fähigen Festplattenplayer vorgestellt, der seine Filme aus dem Internet bezieht. Mit voraussichtlich 700 US-Dollar ist das Gerät kostspieliger als handelsübliche Blu-ray-Player, bei den Preisen aktueller UHD-Gerät fällt das aber kaum ins Gewicht.

Selbst wenn 4K-Filme vorhanden sind, steht immer noch die HDMI-Schnittstelle einer optimalen Bildqualität im Wege. Der Port erlaubt in seiner gegenwärtigen Auflage nur 30 Bilder/s bei 3.840 x 2.160 Bildpunkten - falls er überhaupt dazu fähig ist. Die Auflösung ist nämlich nur in den Spezifikation von HDMI 1.4 defniert, nicht aber festgelegt. Damit schwankt die Unterstützung von Gerät zu Gerät. 30 Bilder mögen bei Filmen zu verschmerzen sein, ist bei einem 120-Hz-fähigem Display im Hochpreissegment trotzdem unschön.

3D-Displays mit Profiler-Technik haben derzeit den Nachteil, dass deren Auflösung im 3D-Betrieb auf die Hälfte sinkt. Das ist zwar auch bei einem 4K-Display der Fall, hier läge die Auflösung pro Auge jedoch immerhin noch bei Full HD. Das würden die für ihre Tragekomfort bekannte 3D-Technik deutlich attraktiver machen. 4K könnte also die Verbreitung von 3D über Brillen in Haushalten voran bringen.

Ultra HD als neues Alleinstellungsmerkmal des PCs

Quelle: PC Games Hardware Crysis 3 sieht in 4K umwerfend aus - wird aber erst mit kommenden GPUs in der Auflösung flüssig laufen. Die noch aktuelle Konsolengeneration wird auf einem UHD-TV keine schönen Bilder generieren. Mit - wenn überhaupt - 720p wirken Spiele auf der Xbox 360 und Playstation 3 schon mit einem Full HD-Fernseher nur mittelprächtig. Erst die kommende Konsolengeneration stellt Spiele in 1920x1080 Bildpunkten dar und wird mit dem PC gleichziehen, bei dem diese Auflösung schon seit Jahren Standard ist. Angesichts ihrer langen Lebensspanne und der steil fallenden Preise für UHD-Schirme werden PS4 und Xbox 720 aber schnell zurückfallen. Diese sind schlicht nicht leistungsfähig genug, um die vierfache Anzahl Bildpunkte zu berechnen. Das sagen nicht wir als PC-Seite - die Aussage stammt von Sony höchstselbst.

Laut Mark Cerny, dem Lead Architect der Hardware der Playstation 4, sei alleine für zwei Bilder in dieser Auflösung eine Datenübertragung von 10 GiByte pro Sekunde notwendig."Und das ist nur für die reine Darstellung. Das ist die einfache Antwort auf die Frage, warum wir uns nur auf Full HD konzentrieren." Allerdings soll die Playstation 4 Videos sehr wohl in Ultra HD wiedergeben. Sony plant diesbezüglich sogar entsprechende Streaming- und Download-Angebote. Was die Xbox 720 als Ultra HD-Gerrät leistet, ist noch unklar. Sie wird der PS4 Gerüchten zufolge jedoch stark ähneln - entsprechend sollte auch sie nur Videos in UHD ausgeben.

PCs unterliegen als offene Plattform keinen langfristigen Limitierungen. Sie können schon heute 4K ruckelfrei darstellen, wie unser Test und unsere Beweisvideos zeigen. Wer nicht zwingend 60 FPS braucht, benötigt dazu nicht mal mehrere GPUs. Bereits mit einer GTX 680 respektive Radeon HD 7970 ist man meist auf der sicheren Seite. Bei Next-Gen-Titeln wird es anfangs voraussichtlich nicht mehr reichen. Erfahrungsgemäß ist es nur eine Frage der Zeit, bis Pixelbeschleuniger entsprechende Leistungsspähren erschließen.

Fazit: Ultra High Definition

Noch bewegen sich 4K-Geräte in preislich astronomischen Bereichen, werden aber zunehmend erschwinglicher. Neben dem Preis machen vor allem fehlende TV- und Filmangebote sowie technische Limitationen die Displays unattraktiv. Als Fernseher sind diese eher im Zusammenhang mit Festplattenplayern und Streaming-Angeboten attraktiv, so diese UHD-fähig sind.

Für den Wohnzimmer-PC eignen sich Schirme mit einer Auflösung von 3.840 x 2.160 schon heute. Spiele wie Skyrim, Call of Duty: Black Ops 2 und Dirt Showdown lassen sich flüssig in dieser Auflösung zocken, sofern eine flotte Grafikkarte verbaut ist. Passende Monitore sind jedoch Mangelware und wohl erst 2014 halbwegs erschwinglich. Die kommende Konsolengeneration ist im Gegensatz zum PC für Spiele in 4K nicht schnell genug - für Filme soll die PS4 jedoch passende Download- und Streaming-Angebote erhalten.

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Mit UHD, auch als 4K bekannt, wird eine höhere Pixeldichte auch auf dem PC endlich Wirklichkeit. Wir haben alles Wissenswerte über Ultra HD für Sie zusammengefasst und wollen klären, wie sich der Markt entwickelt, ob sich die Technik schon lohnt und wie der PC als Spieleplattform profitieren kann.

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