Odată cu apariția televizoarelor 4K UHD, producătorii aveau nevoie de o modalitate de a afișa conținut cu rezoluție mai mică pe întregul ecran. Fără upscaling, imaginile cu rezoluție mai mică ar ocupa doar o parte a ecranului sau ar apărea mărite, cu o reducere a clarității. Acest lucru a dus la dezvoltarea diferitelor tehnologii de upscaling concepute pentru a adapta Full HD și alte formate video cu rezoluție mai mică la ecranele UHD.
În 2015, Samsung a introdus tehnologia Remastering Engine pentru a îmbunătăți aspectul conținutului cu rezoluție mai mică pe televizoarele UHD. Cu toate acestea, termenul Remastering Engine nu era imediat clar pentru consumatori. În 2016, Samsung a înlocuit termenul cu denumirea mai simplă UHD Upscaling. Noul nume combina direct două concepte esențiale — UHD și upscaling — făcând mai ușor de înțeles scopul tehnologiei.
Principiul de bază a rămas neschimbat. Televizorul primește o imagine cu rezoluție mai mică și o procesează pentru a o adapta la rezoluția mai mare a ecranului UHD.
Cum funcționează upscaling-ul
Upscaling-ul convertește videoclipurile cu rezoluție mai mică într-un format potrivit pentru un ecran cu rezoluție mai mare. Nu poate recupera detalii care nu au existat niciodată în videoclipul original, dar poate face ca imaginea să pară mai clară și mai uniformă pe un ecran UHD.
O imagine Full HD are o rezoluție de 1.920 × 1.080, adică 2.073.600 de pixeli.
Un ecran UHD are o rezoluție de 3.840 × 2.160, adică 8.294.400 de pixeli.
Prin urmare, un ecran UHD conține de patru ori mai mulți pixeli decât o imagine Full HD.
Atunci când conținutul Full HD este afișat pe un televizor UHD, televizorul trebuie să genereze pixeli suplimentari pentru a umple întregul ecran. Acest proces este cunoscut sub denumirea de upscaling.
Cea mai simplă abordare constă în duplicarea pixelilor existenți, dar acest lucru poate produce o imagine cu aspect blocat, margini zimțate și artefacte vizibile. Televizoarele moderne folosesc în schimb algoritmi de procesare a imaginii care analizează pixelii originali și zonele din jurul acestora pentru a calcula valorile pixelilor suplimentari.
Procesorul poate analiza, de asemenea, marginile, texturile, contrastul și alte caracteristici ale imaginii pentru a îmbunătăți rezultatul. Cu alte cuvinte, upscaling-ul modern nu înseamnă pur și simplu mărirea unei imagini — acesta combină conversia rezoluției cu îmbunătățirea imaginii.
Ca rezultat, conținutul supus upscaling-ului poate avea tranziții mai uniforme, margini mai clare și mai puține artefacte vizibile decât o imagine mărită prin simpla duplicare a pixelilor.
Rolul procesoarelor moderne
Când au apărut primele televizoare UHD, procesoarele acestora erau mult mai puțin puternice decât cele utilizate în televizoarele moderne. Procesoarele actuale ale televizoarelor pot efectua analize și procesări ale imaginii mult mai complexe. Algoritmii de upscaling sunt, de asemenea, integrați direct în sistemul de procesare al televizorului, permițând televizorului să convertească automat conținutul cu rezoluție mai mică pentru a corespunde rezoluției ecranului.
Aceste capacități de procesare contribuie la reducerea artefactelor care pot apărea atunci când conținutul cu rezoluție scăzută este afișat pe un panou cu rezoluție ridicată și pot îmbunătăți aspectul general al imaginii.
Pe măsură ce inteligența artificială a devenit din ce în ce mai importantă în marketingul produselor electronice de larg consum, Samsung și alți producători de televizoare au început să folosească termenul AI Upscaling pentru tehnologiile mai noi de procesare a imaginii. Termenul poate fi oarecum înșelător, deoarece procesul propriu-zis de upscaling este realizat de procesorul televizorului folosind algoritmi speciali integrați în sistem.
Cu toate acestea, modelele bazate pe inteligență artificială pot participa la acest proces. De exemplu, acestea pot ajuta la identificarea tipului de conținut afișat — cum ar fi sport, natură sau persoane — și pot determina care algoritmi de procesare a imaginii sunt cei mai potriviți pentru acel tip de scenă.
În prezent, Samsung își descrie tehnologia ca AI Upscaling, explicând-o prin formularea: „AI Upscaling folosește formule bazate pe inteligența artificială.”
Remastering Engine, UHD Upscaling și AI Upscaling
Terminologia Samsung s-a schimbat de-a lungul timpului, dar aceste tehnologii au același scop de bază — procesarea conținutului cu rezoluție mai mică astfel încât acesta să poată fi afișat mai eficient pe un ecran cu rezoluție mai mare.
Remastering Engine a fost unul dintre primii termeni utilizați de Samsung pentru televizoarele sale UHD pentru a descrie procesarea imaginii destinată îmbunătățirii conținutului cu rezoluție mai mică.
UHD Upscaling a fost introdus ca o denumire mai clară și mai directă, indicând imediat faptul că tehnologia era utilizată pentru adaptarea conținutului cu rezoluție mai mică la ecranele UHD.
AI Upscaling este terminologia mai nouă utilizată de Samsung și reflectă utilizarea tot mai mare a tehnologiilor bazate pe inteligență artificială și învățare automată în procesarea modernă a imaginilor.
