مفهوم – دقة 4K التي تسمى أيضا 4K2K ، تشير إلى جهاز العرض أو المحتوى الذي يمتلك دقة أفقية بشكل 4000 بكسل، دقة 4K متعددة التواجد ونجدها في مجال التلفاز الرقمي والتصوير الرقمي, وفي مجال صناعة استعراض الأفلام، يتبنى مجال صناعة التلفاز لـ UHDTV على أنه معيارها الخاص بـ 4K. فمنذ 2013، بعض طرازات الـ UHDTV كانت متوفرة من أجل الاستهلاك العام بأقل من سعر 1000 دولار…لذلك نستطيع ان نقول ان هذا هو المعيار المستخدم لتسمية تلفاز بدقة 4K.

إذا كنت تتابع مجال صناعة التلفاز بشكل دقيق، فإن تلفاز بدقة 4K هو شيء كانت تدفعه الشركات المصنعة منذ أواخر 2012. والتي تعرف أيضا باسم (ultra high-definition (UHD أو Ultra HD، الـ 4K هي الخطوة التالية في الدقة لشاشات العرض المسطحة، والتي تعرض دقة بكسل أكثر بأربع مرات من 1080p HDTV العادية. سوف نخوض في هذا المقال على الكثير من المفاهيم المختلفة والتي يبدو بعضها تفاصيل جديدة او بالأحرى لأول مرة تعرفها.

فنيا، الـ4K تشير إلى دقة 2160×4096 Digital Cinema، حيث ينبغي لـ2160×3840 أن تُصنف على أنها Ultra HD، لكن المصطلح 4K أكثر لفتا للانتباه. العديد من صناع أجهزة التلفاز يستخدمون طرازاتهم ultra high-def مع أن دقتهم الأصلية هي 2160×3840. المعيار بالنسبة UHDTV محدد بواسطة (ITU)، المنظمة مسؤولة عن ضبط هكذا معايير في جميع أنحاء العالم، تحت وثيقتها Rec.2020 ليس فقط لتقديم دقة أعلى، بل أيضا تتضمن تدرج لوني أوسع، عمق بت أعظم ومعدلات إطار أعلى. مع هذا، الحدود في تقنيات العرض تعني أن معظم أجهزة تلفاز 4K المتوفرة للشراء ماتزال تستخدم مواصفات اللون الحالية لـ Rec.709.

كيف بدأ إنتشار دقة 4K بين المنتجات المختلفة؟

اولا على صعيد الكاميرات فإن 4K الأولى المتوفرة تجاريا للأغراض السينماتوغرافية كانت الـDalsa Origin، التي أطلقت في 2003. في مجال اخر كان موقع YouTube قد بدأ بدعم الـ4K من أجل رفع ملفات الفيديو من أجل 4K وذلك في عام 2010. كان يمكن للمستخدمين مشاهدة فيديو 4K باختيار “Original” من اختيارات الجودة لغاية ديسمبر 2013، حينما ظهر خيار الـ2160p في قائمة الجودة. في نوفمبر 2013، بدأت YouTube استخدام معيار ضغط فيديو VP9، بقول أن هذا أكثر ملائمة لـ4K من (High Efficiency Video Coding (HEVC, حيث الـVP9 تم تطويره من قبل Google، التي تمتلك YouTube كما يعلم الجميع.

على صعيد اخر فإن استعراض الأفلام عند دقة 4K في السينما بدأت في 2011, حيث عرضت سوني أجهزة عرض 4K في عام 2004, لكن أول جهاز استعراض سينمائي منزلي بدقة 4K تم إطلاقه من قبل سوني كان في 2012. كما كانت سوني من أوائل الاستوديوهات المروجة لمحتوى دقة UHDTV، بحيث منذ عام 2013 عرضت أكثر من 70 فيلم وبرنامج تلفزيوني عبر التحميل الرقمي إلى جهاز تشغيل مخصص والذي يحفظ ويفك كود الفيديو. من جهة اخرى في 2014، بدأت Netflix ببث مسلسلات House of Cards, Breaking Bad وبعض الوثائق الطبيعية عند دقة 4K نحو أجهزة التلفاز المتوافقة مع فك تشفير HEVC. معظم أجهزة التلفاز بدقة 4K بيعت في 2013 ولم تدعم بشكل أصلي الـ HEVC. بينما بدأت Amazon Studios بتصوير المسلسلات الطويلة والحلقات الأولى الجديدة بدقة 4K في 2014. كما نرى الجميع بدأ بالتوجه بشكل او باخر الى اعتماد دقة 4K بالكثير من المجالات.

تعتبر UHD دقة تقدم 2160×3840 (8.3megapixels, aspect ratio 16:9) وهي أحد الدقتين لجهاز التلفاز ذو الدقة الفائقة، بينما الـFUHD الأخرى فهي تقدم دقة 4320×7680(33.2megapixels). يمتلك الـUHD ضعف الدقة العمودية والأفقية لدقة 1080p HDTV، مع أربع مرات عدد البكسل بشكل إجمالي.

كانت مجموعة Digital Cinema Initiatives قد أنشئت دقة قياسية لـ 2160×4096 (8.8megapixels, aspect ratio ~17:9) من أجل استعراض فيلم 4K. هذه الدقة الأصلية لشاشات وأجهزة الاستعراض الرقمية بدقة 4K متوافقة مع DCI. معيار الـ DCI 4K لايتبع (1080p Full HD aspect ratio (16:9 القياسي، بالتالي هي ليست تعدد أو مضاعفة لعرض 1080p.

ان الأفلام الرقمية بدقة 4K قد يتم إنتاجها، مسحها، أو تخزيها في عدد من الدقات وفقا لنسبة العرض إلى الارتفاع المستخدمة. حيث في سلسلة إنتاج الأفلام الرقمية، غالبا ما تستخدم دقة 3112×4096 في امتلاك ما يعرف بـ open gate أو مادة إدخال anamorphic، وهي دقة مستندة على الدقة التاريخية لمسح فيلم بصيغة Super 35mm. حاليا يسمح YouTube و Vimeo بدقة رفع بأقصى حد بـ3071×4096 (12.6megapixels, aspect ratio 4:3), وبالمقابل ينبغي لـHigh Efficiency Video Coding أن يسمح ببث المحتوى بدقة 4K مع عرض نطاق ترددي ما بين 20 إلى 30Mbps.

الأفضلية الرئيسية لتسجيل الفيديو بمعيار الـ4K هو أن ذلك التفصيل المكاني الدقيق تم حله بشكل جيد. مع دقات 2K نرى التفصيل الدقيق للشعر يظهر بشكل ضعيف, إذا كانت جودة الفيديو النهائية منخفضة إلى 2K من تسجيل 4K فإن المزيد من التفاصيل تبدو واضحة مما تم تحقيقها من تسجيل 2K. زيادة الدقة والتباين بالتالي أمر ممكن مع لـDVD وBlu-ray. بعض المصورين السينماتوغرافية يختارون تسجيل بدقة 4K أثناء استخدام صيغة فيلم Super 35mm لتعويض عن أي خسارة في الدقة التي قد تحدث خلال معالجة الفيديو.

العين ذات دقة محدودة؟

كنت قد اطلعت على العديد من التفاصيل الخاصه بهذا الأمر وتفاجأة فعلا بمدى النظرية التي يعتمد عليها الغالبية, وسوف اشارككم بهذا الأمر. الرؤية الطبيعية المتوقعة هي 20/20, حيث ان العديد من الأشخاص ناقشوا أنهم يمتلكون رؤية أفضل. أيضا، بمجرد أنك تمتلك رؤية أفضل، فإن هذا لايعني أن معظم الأشخاص يمتلكون رؤية أفضل. لو كان كذلك الأمر، فإنها لن تكون أفضل بل ستكون الرؤية بين المتوسطة والاعتيادية.

فعلى سبيل المثال اذهب إلى الشاطئ وابدأ عد كم حبة رمل يمكنك أن ترى بجانبك. الآن افعل نفس الشيء مع حبات الرمال التي بجانب قدمك. جرب مرة أخرى مع الرمال لأبعد من قدمك لنقل على بعد 15 أقدام. حقيقة أنه يمكنك أن ترى حبات فردية بالقرب منك، لكن ليس ابعد من ذلك هو بالضبط مانتحدث عنه. العين تناظرية….وهي تناظرية بشكل عشوائي في ذلك, لذا بالطبع بعض الأشخاص سترى تفاصيل أكثر من غيرها، وبمسافات مختلفة، لكن 20/20 هي مايعرفه الجميع….بالمناسبة البعض ليس مقتنع في هذه الجزئية التي اتحدث عنها حيث لاحظت اختلاف في وجهات النظر بين مؤيد لهذه الحقائق ومن يخالفها بالمقابل.

يقال أن أجهزة التلفاز الأصغر بدقة 4K مجدية ومناسبة لنا وليس هناك حاجة لشاشات 60 إنش وما فوق من اجل تجربة دقة 4K لان شاشات بحجم 60 انش وما فوق لن تقدم فرق يذكر. تلك هي الأحجام التي تشتريها الناس, لكن معظم الناس تشتري أجهزة تلفاز أصغر. هناك فرق كبير بين شاشة وجهاز بحجم غير اعتيادي, كما ان أسعار الشاشات الكبيرة تراجعت بشكل أسرع مما ازدادت مبيعاتها. لذلك ماهو الحد الأعلى لما يمكن أن يقرره المستهلك لحجم شاشة من اجل تجربة دقة 4K؟ هذا الأمر كما ذكرنا مرتبط بنفس الشخص وكيف ينظر للأمر, لأن من تعمق قليلا سوف يجد انك لست بحاجة الى شاشات كبيرة حجم من اجل تجربة دقة 4K مثالية, ولكن بالمقابل هناك من يقتنع سواء على امر منطقي ام غير منطقي ان تجربة دقة 4K على شاشات باحجام كبيرة 60 انش وما فوق هي افضل….وهو ما اختلف معه بنظري الشخصي ووفقا لما اوضحناه في كلامنا السابق.

مسافة المشاهدة لم تتغير مع HD، لما ستتغير مع UHD؟

في الأيام القديمة لأجهزة تلفاز 480i CRT، كان الناس يجلسون على بعد 9-10 أقدام من أجهزة التلفاز. كانت هناك أسباب جيدة لذلك وهو ما يعرف بخطوط المسح الضوئي. أجهزة التلفاز العصرية تعرض دقة أفضل إلى حد كبير، بالتالي يستطيع الناس الجلوس على نحو أقرب. معظم الناس ماتزال تجلس على نفس المسافة من أجهزة التلفاز كما كانت تفعل سابقا. هل يمكن للناس أن تجلس بشكل أقرب؟ بالطبع. الجلوس بشكل أقرب يجعل الأمر كما لو أنك تجلس أمام شاشة أكبر، حيث أنها تأخذ المزيد من مجال رؤيتك. لكن بما أن الناس لاتحصل على جهاز تلفاز بذلك الكبر بقدر استطاعتهم، فبالتالي إنهم لايجلسون بشكل أقرب، أيضا. بعض منكم قد يرغب بالجلوس على بعد 5.5 قدم من شاشة 84 إنش، لكنهم أقلية صغيرة.

ان أجهزة التلفاز العصرية مصنوعة من شرائح هائلة من ” motherglass”, ومن هذه القطعة الكبيرة، تقوم الشركات بتقطيعها إلى قطع أصغر لصنع أجهزة التلفاز. حيث من السهل صنع قطعة كبيرة من ثم تقطيعها إلى أجهزة تلفاز أصغر. في الأساس كان هذا موجودا في حالة أن هناك مشكلة مع جزء من الزجاج، الباقي يمكن بيعه كجهاز تلفاز. حاليا التصنيع أصبح جيدا جدا، لذا معظم قطع الـ motherglass تُستخدم بالكامل. بدلا من تقطيع قطعة واحدة من الـ motherglass إلى 42inch 1080p LCDs، ماذا لو أبقيت القطعة بأكملها كقطعة واحدة؟ ماذا سيكون لديك؟ سيكون لديك تلفاز 84 إنش.بإستخدم نفس الالكترونيات/ عناصر التشغيل وكل البت المتنوعة، وستحصل على 3840×2160 84-inch UHD TV.

هناك حديث ان دقة الحركة بالنسبة لـ 4K ما زالت ضعيفة. حيث كل الـ LCDs تعاني من مشاكل دقة الحركة في العديد من الحالات، بحيث تخسر نسبة 40% من الدقة الواضحة لديها حينما يبدأ أي شيء بالحركة على الشاشة. كل الشاشات Ultra HD المعلن عنها هي مجرد LCDs مع كل أوجه عيوب التكنولوجيا. تسمى هذه أجهزة تلفاز “الجيل الثاني” لكنها ماتزال بجودة صورة ضعيفة وبنسبة تباين متوسطة. فصحيح انها ستمتلك معدلات تحديث أعلى، لكن بدون استيفاء الحركة، اي ان معدلات التحديث الأعلى تفعل القليل بالنسبة لإصلاح ضبابية الحركة.

قامت سوني و باناسونيك باستعراض أجهزة تلفاز 4K OLED في معرض الالكترونيات الاستهلاكية. بما أن OLED تعالج مسألة نسبة التباين، وينبغي لها أن لاتمتلك مشاكل دقة الحركة للـ LCD، فهذا يعني ان 4K OLED هي الأفضل. إنه تلفاز أفضل مما هو موجود في السوق الذي صدف وأنه بدقة أعلى. بإختصار الأمر يتلخص بأن الـ4K هي شاشة تقليدية تقدم دقة 4K. بينما OLED هي شاشة جديدة بالكامل تقدم 4K.

معيار HDMI 1.4 الحالي، يسمح بأقصى حد من دعم دقة 4096×2160 عند 24fps. بمنح ذلك فإن هذا أعلى بشكل قليل من 3840×2160 من شاشات Ultra HD، لكن هذا لايكفي للقيام بـ4K 3D. في حين أن الجيل الأول لأجهزة تلفاز UHD دعمت فقط دقة 2160×3840 إلى 30Hz أو 2160×4096 إلى 24Hz حيث أنها مقيدة بواسطة معيار HDMI 1.4a، بالتالي وصول HDMI 2.0 في سبتمبر 2013 سمح بتقديم دقة 4K عند معدلات إطار أعلى، بالذات 50p و 60p. وهذا مفيد بشكل خاص من أجل برامج سريعة الخطى ومليئة بالحركة مثل البث المباشر للمباريات الرياضية.

بالخوض في مستويات HDMI 2.0 متنوعة، فإن بعض الشاشات تم تسويقها على أنها أجهزة HDMI 1.4a محدثة لدعم 4K@60fps/50fps لكن فقط عند 8bit, 4:2:0. ان سلسلة باناسونيك WT600 هي أجهزة التلفاز 4K الاستهلاكية الأولى التي تدعم المستوى الأعلى من مواصفات HDMI 2.0 (4Kp50 و 4Kp60 at 8bit 4:4:4 او 12bit 4:2:2, 18Gbps).

بسبب زيادة كثافة البكسل وعمق البت الأعلى المحتمل، فإن أحجام ملف فيديو 4K ولأسباب مفهومة ستصبح أضخم بكثير، مما يجعلها أكثر صعوبة في النقل، التخزين والإدارة. لحل هذه المشكلة، تم برمجة (h.265 (superseding h.264 او (High Efficiency Video Codec (HEVC لجعل أحجام الملفات أصغر وأكثر قابلية للإدارة، بالتالي تقدم جودة صورة مشابهة مع ضغط أكثر كفاءة بمرتين. بما أن العديد والعديد من ملفات الفيديو Ultra HD تمت بواسطة HEVC، فإن امتلاك 4K القادرة على فك تشفير HEVC داخليا يعني انها تصبح أكثر أهمية.

Netflix المختصة في بث الفيديو بدأت بعرض كمية كبيرة من المواد في دقة فائقة، بدءا بالدراما السياسية House Of Cards الموسم الثاني في أبريل 2014، متبعا بمسلسل Breaking Bad في يونيو 2014. من ناحية اخرى قد لا تكون أفضل بالضرورة بجودة الصورة من 1080p Blu-rays، فإن لقطات Netflix’s 4K تبدو متفوقة بشكل واضح بالنسبة لـ “Super HD” و “1080p HD”.

هل يمكن ان نقول ان هناك تلفاز بدقة 4K يستحق الشراء؟

من الغير المنطقي القول انه لا يوجد تلفاز بدقة 4K لا يستحق الشراء, لأن ذلك سوف يكون إجحاف بحق الشركات الكبرى التي عملت بجهد كبير لتقديم لنا هكذا تلفاز بهكذا دقة وبهكذا جودة صورة مذهلة. طبعا سوف تختلف وجهات النظر في الأفضل او فيما ترشحه للأختيار ولكن ان كان لي الخيار فتبدو اولا شاشات سامسونج تستحق الشراء فعلا لما تتمتع به من جودة عالية, رغم ذلك هناك ايضا شاشات اخرى من نفس الشركة وايضا من شركات اخرى مثل سوني او بناسونيك تستحق النظر.

Samsung HU7500

إنه حتى ليس التلفاز UHD ذو الفئة الأعلى للشركة الكورية، لكن بفضل شاشتها المسطحة، تناسق الشاشة ولونها الأسود هي أفضل بقليل من HU8500. كما هو متوقع من شاشة سامسونج، فإن معالجة الفيديو ورفع المستوى هو من الطراز الأول. المجموعة مزودة بوحدات تحكم التعيير الشاملة، مما يسمح بتدرج رمادي ولوني ليكون مطلوبا بدقة.

Sony X9005B

تحديث 2014 لسلسلة Bravia X9 الذي نال إعجاب النقاد هو كذلك تلفاز ممتاز آخر من العلامة التجارية اليابانية التي تتعامل مع كل أنواع المحتوى المتراوحة من أفلام Blu-ray وبث عالي الدقة لبرامج الرياضية وألعاب الفيديو. في حين أن مكبرات الصوت Magnetic Fluid الأمامية على الجوانب من شاشة الـ LCD قد توقف المشترين لضيق المساحة أو بسبب تجهيزهم الصوتي الخاص بهم، فإنهم دون شك يوفرون الجودة الصوتية الأفضل لأي تلفاز شاشة مسطحة تم تجربته لغاية الآن.

إذا…تلفاز بدقة 4K أمر لا مفر منه؟

ان قلنا اننا لم نرى اختلاف مع دقة 4K فسوف اكون كاذب, لأنني فعلا لاحظت فرق وذلك من خلال متابعتي لعدد من المقالات التي تعمقت بداخل دقة 4K وايضا من خلال العروض المباشرة التي تم عرضها من قبل الشركات المشهورة مثل سامسونج التي ابدعت بتقديم مجموعة من الشاشات المميزة جدا والتي تقدم لنا دقة 4K تستحق فعلا ان يفكر الشخص بشرائها. بشكل عام ان كنت تفكر بالتوجه لدقة 4K فأنا انصحك بذلك لأنك سوف تختبر جودة صورة مذهلة وخاصة ان كنت من محبي الألعاب فانت سوف تحقق تجبرة مميزة, صحيح انه حاليا لم تصل بعد شاشات بدقة 4K تحتوي على معدل تحديث وزمن استجابة بالشكل المطلوب لتحقيق تجربة لعب بالمستوى المثالي إلا انها سوف تقدم لك تجربة مرضية بالنهاية.