Ce înseamnă upscaling pe televizoare?

Pe măsură ce televizoarele au devenit mai mari și rezoluțiile au crescut, producătorii au fost foarte dornici să promoveze beneficiile upscaling-ului, care, în termeni simpli, este un proces prin care o imagine la rezoluție mai mică este convertită pentru a se potrivi cu un ecran de rezoluție mai mare. Apariția inteligenței artificiale (AI) a amplificat magia presupusă a upscaling-ului, brandurile susținând că te va ajuta să profiți la maximum de noul tău televizor 4K sau televizor 8K. Dar ce este upscaling-ul, cum funcționează și merită cu adevărat?

Citește mai departe pentru a afla tot ce trebuie să știi despre upscaling.

Ce este rezoluția nativă?

Înainte de a explica detaliile despre upscaling, ar trebui să înțelegi ce se înțelege prin 'rezoluție nativă’.

Televiziunea de definiție standard (SD) și DVD-urile au o rezoluție nativă de 480 de linii dacă te afli într-o zonă NTSC și de 576 de linii pentru țările care folosesc formatul PAL. Ambele sunt compuse dintr-un semnal intercalat, ceea ce înseamnă că jumătate din linii sunt afișate și apoi cealaltă jumătate, iar datorită persistenței vederii, creierul tău le combină într-o singură imagine. Aceste formate au început ca analogice, dar în termeni digitali, rezoluțiile respective echivalează cu 720 x 480 pixeli și 720 x 576 pixeli.

Introducerea televiziunii high-definition (HD) a adus două noi rezoluții: HD (1280 x 720) și Full HD (1920 x 1080). Deși HD nu este utilizat foarte mult în prezent, Full HD este rezoluția pentru multă transmisiune și streaming, alături de discurile Blu-ray. Inițial, transmisiunile HD erau fie 720 progresive, fie 1080 intercalate, deși toate serviciile de streaming video și Blu-ray-urile folosesc un semnal progresiv. Acesta are câmpuri complete pentru fiecare cadru, spre deosebire de semnalele intercalate care combină două semicămpuri.

În ultimul deceniu, am văzut introducerea Ultra High Definition (UHD), care are de asemenea două rezoluții: 4K (3840 x 2160) și 8K (7620 x 4380). Ambele formate sunt livrate ca semnal progresiv. 4K este utilizat pentru unele transmisiuni, mult streaming pe Netflix, Disney+, Apple TV+ și altele similare, și Blu-ray Ultra HD, în timp ce 8K este limitat mai ales la transmisiunile din Japonia și unele videoclipuri pe YouTube.

Ce este upscaling-ul?

În termeni simpli, upscaling-ul este un proces prin care un dispozitiv convertește o imagine la rezoluție mai mică pentru a se potrivi cu un ecran de rezoluție mai mare. În cazul vizionării TV de astăzi, cel mai frecvent este o imagine Full HD pe un ecran 4K.

Aceasta se realizează printr-un proces numit 'interpolare’, care este cel mai bine descris ca o ghicire educată. Deși poate fi o imagine statică care este upscalată, este mai probabil să fie o imagine în mișcare în cazul videoclipurilor. Aceasta adaugă, evident, la complexitate, deoarece upscaling-ul ghicește și ce este imaginea și unde se mișcă.

Upscaling-ul nu este magie – în ciuda a ceea ce unii producători de televizoare pot susține. Mai simplu spus, nu poți adăuga ceea ce nu este deja prezent în imaginea sursă, indiferent de cât de multă procesare aplici. Nu este ca în filme unde cineva îmbunătățește o imagine și dintr-o dată apar toate aceste detalii suplimentare. Asta nu înseamnă că upscaling-ul nu este eficient uneori, dar trebuie să existe un grad de gestionare a așteptărilor care adesea lipsește din afirmațiile de marketing ale unor branduri. 

Cum funcționează upscaling-ul?

Primul exemplu de upscaling a fost numit 'dublare de linii’ și implica practic combinarea a două câmpuri intercalate pentru a produce un singur cadru progresiv, creând astfel un semnal de 480p sau 576p. Apariția definiției înalte a adus introducerea primelor upscalere care adăugau linii suplimentare pentru a converti definiția standard în 720p sau 1080p, în funcție de rezoluția afișajului.

În domeniul digital de astăzi, însă, totul se referă la pixeli, iar upscaling-ul modern va mapa conținutul de rezoluție mai mică la rezoluția nativă a unui afișaj prin interpolarea pixelilor suplimentari.

De exemplu, o imagine de definiție standard PAL este compusă din 720 x 576 pixeli, adică 414.720 pixeli în total. Pentru a afișa această imagine pe un televizor 4K nativ, trebuie să extinzi numărul de pixeli la compoziția pixelilor acelui televizor – 3840 x 2160, adică 8.294.400 în total. Aceasta este o diferență masivă de pixeli, iar upscaling-ul televizorului trebuie să umple golurile. Sau, altfel spus, când upscalezi definiția standard la 4K, trebuie să compensezi 95% dintr-o imagine în mișcare – asta înseamnă o mulțime de ghicit.

Pentru a upscala conținutul de rezoluție mai mică, se folosește un algoritm de interpolare pentru a analiza pixelii existenți în imagine și apoi pentru a extrapola pixeli suplimentari în jurul lor. Algoritmii mai sofisticați pot analiza ce este imaginea și pot minimiza artefactele nedorite pentru a produce o imagine mai curată. Acest lucru este deosebit de important pentru conținut cu rezoluție foarte mică sau foarte comprimat.

Cu cât sunt mai mulți pixeli în conținutul original cu care un algoritm de upscaling poate lucra, cu atât rezultatele sunt mai bune, motiv pentru care o sursă Full HD de înaltă calitate poate arăta foarte bine când este upscalată la 4K. Totuși, dacă compari acea imagine upscalată cu aceeași imagine în 4K nativ, vei observa mult mai multe detalii fine în aceasta din urmă. Din nou, nu poți adăuga ce nu a fost acolo de la început.

Utilizarea unui ecran de rezoluție mai mare face diferența?

În același mod în care o sursă de rezoluție mai mare poate duce la un upscaling mai bun, un ecran de rezoluție mai mare poate oferi, de asemenea, îmbunătățiri în upscaling. Din nou, deși televizorul nu poate adăuga detalii care nu erau prezente în conținutul sursă original, poate folosi toți pixelii din afișajul său nativ pentru a oferi imagini mai bine definite, cu mai puține pixelizări sau artefacte de mișcare.

Un afișaj 4K are de patru ori mai multe rezoluția unui afișaj Full HD și, prin urmare, are de patru ori mai mulți pixeli de utilizat atunci când face upscaling. Astfel, liniile și marginile sunt reproduse cu mai mare precizie, eliminând artefactele de scară pe liniile unghiulare sau încețoșarea în jurul obiectelor în mișcare.

În prezent, tot mai mult conținut este disponibil în 4K nativ, în special serviciile de streaming și Blu-ray Ultra HD. Aceasta înseamnă că televizoarele 4K trebuie să upscaleze mai puțin conținut, deși, deoarece majoritatea canalelor TV sunt încă difuzate în definiție standard, rămâne o caracteristică importantă.

Totuși, pe un televizor 8K upscaling-ul este o caracteristică vitală, deoarece practic nu există conținut 8K nativ și astfel tot ce vei viziona este upscalat. Din fericire, algoritmii de upscaling din afișajele 8K au peste 33 de milioane de pixeli la dispoziție, astfel încât o sursă 4K de înaltă calitate poate arăta impresionant pe ele. Este puțin mai dificil cu conținutul de definiție standard, deoarece în acest caz upscaling-ul unui afișaj 8K interpolează peste 98% dintr-o imagine în mișcare.

Poate AI să facă upscaling-ul mai bun?

Apariția procesării îmbunătățite cu AI și a rețelelor neuronale avansate cu învățare automată a dus cu siguranță la unele dintre cele mai bune rezultate de upscaling văzute vreodată. Astăzi, producătorii literalmente învață un AI cum arată diverse lucruri folosind o bază de date de imagini, care este apoi aplicată upscaling-ului, permițând algoritmului să diferențieze, de exemplu, o pisică de un copac în imaginea originală. Tot ghicește, dar este o ghicire foarte educată.

Din nou, nu poți adăuga ceea ce nu a fost prezent de la început, dar cu cât sunt mai multe date și pixeli cu care upscaling-ul trebuie să lucreze, cu atât sunt mai impresionante rezultatele. Puterea de procesare crescută adaugă, de asemenea, valoare când faci upscaling la obiecte în mișcare, ajutând la eliminarea încețoșării, a dublării sau distorsiunilor. Pe măsură ce ecranele devin din ce în ce mai mari, acest tip de upscaling îmbunătățit cu AI va deveni mai important.

Aceeași situație este valabilă și pentru eliminarea artefactelor de compresie, cum ar fi benzi și macro-blocuri, deși cu conținutul de rezoluție mai mică imaginea va arăta totuși moale. Pentru a rezolva aceasta, mulți producători aplică îmbunătățiri de contur și contrast pentru a da imaginilor un impact vizual mai mare. Trebuie doar să fii atent cu îmbunătățirea conturului, deoarece, la fel ca și în cazul upscaling-ului, nu poți adăuga ceea ce nu este acolo, iar funcțiile de claritate aplică margini false obiectelor pentru a le face să pară mai definite. Dacă este aplicat prea agresiv, poate rezulta un efect de incandescență în jurul acelor obiecte.

Așadar, în cele din urmă, upscaling-ul este un instrument valoros care asigură că tot ceea ce vizionezi este mapat la rezoluția nativă a televizorului tău și afișat la cea mai bună calitate posibilă. Doar să nu te aștepți la miracole.

MAI MULT:

Cel mai bun televizor 2024: OLED-uri de top și ecrane plate accesibile testate și încercate

Ce este gestionarea mișcării?

OLED vs QLED: care este cea mai bună tehnologie TV?