A 4K UHD TV-k megjelenésével a gyártóknak szükségük volt egy olyan megoldásra, amellyel az alacsonyabb felbontású tartalmakat a teljes képernyőn meg lehet jeleníteni. Felskálázás nélkül az alacsonyabb felbontású képek csak a képernyő egy részét töltenék ki, vagy nagyítva, csökkent élességgel jelennének meg. Ez különböző felskálázási technológiák kifejlesztéséhez vezetett, amelyek célja a Full HD és más alacsonyabb felbontású videoformátumok UHD-kijelzőkhöz való igazítása volt.
2015-ben a Samsung bemutatta a Remastering Engine technológiát, amelynek célja az alacsonyabb felbontású tartalmak megjelenítésének javítása volt az UHD TV-ken. A Remastering Engine elnevezés azonban nem volt azonnal egyértelmű a fogyasztók számára. 2016-ban a Samsung ezt a kifejezést az egyszerűbb UHD Upscaling elnevezéssel váltotta fel. Az új név közvetlenül kapcsolta össze a két kulcsfontosságú fogalmat — az UHD-t és a felskálázást —, így könnyebben érthetővé vált a technológia célja.
Az alapelv nem változott. A TV alacsonyabb felbontású képet kap, majd feldolgozza azt, hogy megfeleljen az UHD-kijelző nagyobb felbontásának.
Hogyan működik a felskálázás
A felskálázás az alacsonyabb felbontású videót egy nagyobb felbontású kijelzőhöz megfelelő formátummá alakítja. Nem képes visszaállítani azokat a részleteket, amelyek eredetileg nem voltak jelen a videóban, de az UHD-képernyőn élesebbnek és egyenletesebbnek láttathatja a képet.
Egy Full HD kép felbontása 1 920 × 1 080, azaz 2 073 600 pixel.
Egy UHD kijelző felbontása 3 840 × 2 160, azaz 8 294 400 pixel.
Egy UHD-kijelző tehát négyszer annyi pixelt tartalmaz, mint egy Full HD-kép.
Amikor Full HD-tartalmat jelenítenek meg egy UHD TV-n, a TV-nek további pixeleket kell létrehoznia a teljes képernyő kitöltéséhez. Ezt a folyamatot felskálázásnak nevezik.
A legegyszerűbb megoldás a meglévő pixelek megkettőzése, de ez blokkos képet, egyenetlen éleket és látható képhibákat eredményezhet. A modern TV-k ehelyett olyan képfeldolgozási algoritmusokat használnak, amelyek elemzik az eredeti pixeleket és a körülöttük lévő területeket, hogy kiszámítsák a további pixelek értékeit.
A processzor emellett éleket, textúrákat, kontrasztot és a kép egyéb jellemzőit is elemezheti az eredmény javítása érdekében. Más szóval, a modern felskálázás nem egyszerűen a kép nagyítását jelenti — a felbontás átalakítását képjavítással kombinálja.
Ennek eredményeként a felskálázott tartalom egyenletesebb átmeneteket, élesebb éleket és kevesebb látható képhibát tartalmazhat, mint az egyszerű pixelmegkettőzéssel nagyított kép.
A modern processzorok szerepe
Amikor az első UHD TV-k megjelentek, processzoraik sokkal kevésbé voltak nagy teljesítményűek, mint a modern televíziókban használt processzorok. A mai TV-processzorok sokkal összetettebb képelemzésre és képfeldolgozásra képesek. A felskálázási algoritmusok közvetlenül a TV feldolgozási rendszerébe is be vannak építve, így a televízió automatikusan képes az alacsonyabb felbontású tartalmakat a kijelző felbontásához igazítani.
Ezek a feldolgozási lehetőségek segítenek csökkenteni azokat a képhibákat, amelyek akkor jelentkezhetnek, amikor alacsony felbontású tartalmat nagy felbontású panelen jelenítenek meg, és javíthatják a kép általános megjelenését.
Ahogy a mesterséges intelligencia egyre fontosabbá vált a fogyasztói elektronikai termékek marketingjében, a Samsung és más TV-gyártók elkezdték használni az AI Upscaling kifejezést az újabb képfeldolgozási technológiák megnevezésére. A kifejezés kissé félrevezető lehet, mivel magát a felskálázást a TV processzora végzi a rendszerbe épített speciális algoritmusok segítségével.
A mesterséges intelligencián alapuló modellek azonban részt vehetnek a folyamatban. Például segíthetnek azonosítani a megjelenített tartalom típusát — például sportot, természetet vagy embereket —, és meghatározni, hogy az adott jelenettípushoz mely képfeldolgozási algoritmusok a legmegfelelőbbek.
A Samsung jelenleg AI Upscaling néven hivatkozik a technológiájára, és a következő megfogalmazással magyarázza: „Az AI Upscaling mesterséges intelligencián alapuló képleteket használ.”
Remastering Engine, UHD Upscaling és AI Upscaling
A Samsung által használt terminológia az idők során megváltozott, de ezeknek a technológiáknak ugyanaz az alapvető célja — az alacsonyabb felbontású tartalmak feldolgozása annak érdekében, hogy azok hatékonyabban jeleníthetők meg egy nagyobb felbontású képernyőn.
A Remastering Engine a Samsung egyik korai elnevezése volt az UHD TV-k esetében az alacsonyabb felbontású tartalmak javítására szolgáló képfeldolgozás megjelölésére.
Az UHD Upscaling elnevezést egyértelműbb és közvetlenebb megnevezésként vezették be, amely azonnal jelezte, hogy a technológia célja az alacsonyabb felbontású tartalmak UHD-kijelzőkhöz való igazítása.
Az AI Upscaling a Samsung újabb terminológiája, amely a mesterséges intelligencián és gépi tanuláson alapuló technológiák modern képfeldolgozásban való egyre szélesebb körű alkalmazását tükrözi.
