מה זה "לשדרג" בטלוויזיה, ואיך זה עובד?

כמו 4K מחליף HD בבתים שלנו, היצרנים הםחושפת כמה ז'רגונים שיווקיים מעניינים, כמו "Upscaling Ultra HD" (UHD). אבל שינוי גודל איננו תכונה ייחודית - זה רק מאפשר לטלוויזיות 4K לעבוד עם פורמטי וידאו ברזולוציה נמוכה יותר, כמו 1080p ו- 720p.

כל הטלוויזיות משודרגות

שינוי גודל גדול פירושו שתמלא תוכן ברזולוציה נמוכהכל מסך הטלוויזיה שלך. בלעדיו, סרטון ברזולוציה נמוכה תופס פחות ממחצית שטח המסך. זוהי תכונה טיפוסית בכל הטלוויזיות. אפילו לטלוויזיות 1080p היה זה - הם יכלו לשדרג את התוכן של 720p ולהציג אותו במצב מסך מלא על מסך 1080p.

שינוי גודל UHD הוא הגורם לטלוויזיה של 4K לעבוד כמו כל אחד אחר. זה יכול לקחת תוכן ברזולוציה נמוכה יותר ולהציג אותו על כל מסך ה- 4K.

תכני 1080p משופרגים במסך 4K נראים לעתים קרובותעדיף על תוכן 1080p במסך רגיל של 1080p. אבל שינוי גודל איננו קסם - לא תקבל את התמונה החדה שהיית מתוכן 4K אמיתי. ככה זה עובד.

הרזולוציה קיימת ברמה הפיזית והוויזואלית

לפני שנכנס לשדרוג גבוה, עלינו לעשות זאתלהבין את המושג רזולוציית תמונה. במבט מהיר זה מושג פשוט יחסית. תמונה או סרטון ברזולוציה גבוהה נראים "טובים יותר" מתמונה או סרטון ברזולוציה נמוכה.

עם זאת, אנו נוטים לשכוח כמה היבטים מרכזיים,כלומר, ההבדל בין רזולוציה פיזית לרזולוציה אופטית. היבטים אלה פועלים יחד ליצירת דימוי טוב, והם מהווים בסיס להבנת הגדלים. אנו מתכוונים גם לכסות את צפיפות הפיקסלים - אך אל דאגה - אנו נשמור על דברים קצרים ומתוקים.

• רזולוציה גופנית: בגליון מפרטי טלוויזיה, הרזולוציה הפיזית היאמכונה פשוט "רזולוציה". זהו מספר הפיקסלים בתצוגה. לטלוויזיה 4K יש יותר פיקסלים מאשר טלוויזיה 1080p, ותמונת 4K היא פי ארבעה מגודל תמונה של 1080p. כל תצוגות ה- 4K, ללא קשר לגודל שלהן, מכילות אותו מספר פיקסלים. בעוד שטלוויזיות בעלות רזולוציה פיזית גבוהה יכולות להשתמש בפיקסלים הנוספים שלהן כדי לספק פרטים נוספים, זה לא תמיד מסתדר כך. הרזולוציה הפיזית עומדת בחסד הרזולוציה האופטית.
• רזולוציה אופטית: זו הסיבה שתמונות המצלמה החד פעמיות הישנות שלךנראים טוב יותר מתמונות המצלמה הדיגיטלית המפוארות של חברך היומרני. כאשר תמונה נראית חדה ובעלת טווח דינאמי ברור, היא בעלת רזולוציה אופטית גבוהה. טלוויזיות לפעמים מבזבזות את הרזולוציה הפיזית הגבוהה שלהן על ידי הצגת וידאו ברזולוציה אופטית מטורפת. זה מוביל לתמונות מטושטשות וניגודיות. לפעמים, זה תוצאה של שינוי גודל, אבל נחזור לזה עוד דקה.
• צפיפות פיקסלים: מספר הפיקסלים לאינץ 'בתצוגה. כל צגי ה- 4K מכילים אותה כמות של פיקסלים, אך בתצוגות 4K קטנות יותר, הפיקסלים קרובים יותר זה לזה, כך שיש להם צפיפות פיקסל גבוהה. לאייפון 4K, למשל, יש צפיפות פיקסל גבוהה יותר מאשר טלוויזיה 4K בגודל 70 אינץ '. אנו מזכירים זאת כדי לחזק את הרעיון שגודל המסך אינו זהה לרזולוציה הפיזית, וכי צפיפות הפיקסלים של המסך אינה מגדירה את הרזולוציה הפיזית שלו.

כעת, כשכולנו נפרשים מההבדל בין רזולוציה פיזית ואופטית, הגיע הזמן להעלות את גודל הגודל.

שינוי גודל הופך תמונה ל"גדולה יותר "

כל טלוויזיה מכילה בלגן של אינטרפולציהאלגוריתמים המשמשים להגדלת תמונות ברזולוציה נמוכה. אלגוריתמים אלו מוסיפים בפועל פיקסלים לתמונה כדי להגדיל את הרזולוציה שלהם. אבל מדוע תצטרך להגדיל את רזולוציית התמונה?

זכור, הרזולוציה הגופנית מוגדרת על ידי ה-מספר פיקסלים בתצוגה. זה לא קשור לגודל האמיתי של הטלוויזיה שלך. מסך טלוויזיה 1080p מורכב מ -2,073,600 פיקסלים בלבד ואילו מסך 4K כולל 8,294,400. אם אתה מציג סרטון 1080p בטלוויזיה 4K מבלי לשדרג את גודל הקולנוע, הסרטון ייקח רק רבע מהמסך.

כדי שתמונה בגודל 1080p תתאים לתצוגה 4K היא זקוקהלהשיג 6 מיליון פיקסלים בתהליך השדרוג (בשלב זה הוא יהפוך לתמונת 4K). עם זאת, קנה המידה נשען על תהליך שנקרא אינטרפולציה, שהוא באמת רק משחק ניחושים מפואר.

שינוי גודל מפחית את הרזולוציה האופטית

ישנן כמה דרכים לאינטרפולציה של תמונה. הבסיסי ביותר נקרא אינטרפולציה "השכנה הקרובה ביותר". לביצוע תהליך זה, אלגוריתם מוסיף רשת של פיקסלים "ריקים" לתמונה, ואז מנחש איזה צבע צבע כל פיקסל ריק צריך להיות על ידי התבוננות בארבעת הפיקסלים הסמוכים שלה.

לדוגמה, פיקסל ריק מוקף בלבןפיקסלים יהפכו לבנים; ואילו פיקסל ריק מוקף בפיקסלים לבנים וכחולים עשוי לצאת כחול בהיר. זהו תהליך פשוט, אך הוא משאיר הרבה חפצים דיגיטליים, טשטוש וקווי מתאר מחוספסים בתמונה. במילים אחרות, לתמונות האינטרפולציה יש רזולוציה אופטית ירודה.

השווה בין שתי התמונות הללו. זה מצד שמאל אינו ערוך, ומימין הוא הקורבן של תהליך האינטרפולציה של השכן הקרוב. התמונה מימין נראית נוראית, למרות שזו אותה רזולוציה פיזית כמו זו שמשמאל. זה קורה בקנה מידה קטן בכל פעם שהטלוויזיה של 4K משתמשת באינטרפולציה של השכן הקרוב ביותר כדי להגדיל תמונה.

"חכה רגע", יתכן שאתה אומר. "הטלוויזיה 4K החדשה שלי לא נראית כמו זה!" ובכן, זה מכיוון שהיא לא מסתמכת לחלוטין על אינטרפולציה של השכן הקרוב ביותר - היא משתמשת בשילוב של שיטות כדי לשדרג תמונות.

שדרוג ניסיונות להתמודדות עם רזולוציה אופטית, מדי

אוקיי, אז האינטרפולציה של השכן הקרוב פגומה. זוהי שיטת כוח ברוט להגדלת רזולוציה של תמונה שאינה לוקחת בחשבון רזולוציה אופטית. זו הסיבה שטלוויזיות משתמשות בשתי צורות אחרות של אינטרפולציה לצד אינטרפולציה של השכן הקרוב. אלה נקראים אינטרפולציה דו-חביתית (החלקה) ואינטרפולציה דו-חוטית (מחדדת).

עם אינטרפולציה ביסובית (החלקה), כל אחדפיקסלים שנוספו לתמונה נראים ל -16 הפיקסלים הסמוכים שלה כדי לצבוע צבע. התוצאה היא תמונה שהיא "רכה" בהחלט. מצד שני, אינטרפולציה דו-חודדית (מחדדת) מסתכלת רק על שני שכניה הקרובים ומייצרת תמונה "חדה". על ידי ערבוב של שיטות אלה - והחלת מספר פילטרים עבור ניגודיות וצבע - הטלוויזיה שלך יכולה ליצור תמונה שאין לה בולט אובדן באיכות אופטית.

כמובן שהאינטרפולציה היא עדיין משחק ניחושים. אפילו עם אינטרפולציה ראויה, סרטון כלשהו יכול לקחת "רוח רפאים" לאחר השדרוג - במיוחד אם הטלוויזיה הזולה שלך מבאס בהגדלה. ממצאים אלה מתבררים גם יותר כאשר תמונות באיכות סופר נמוכה (720p ומטה) משודרגות לרזולוציית 4K, או כאשר תמונות משודרגות בטלוויזיות גדולות בטירוף עם צפיפות פיקסל נמוכה.

התמונה לעיל אינה דוגמה לשדרוג גדול מטלוויזיה. במקום זאת, זו דוגמה לשיפור המידה שנעשה עבור ה- באפי קוטלת הערפדים שחרור HD DVD (לקוח מתוך מאמר וידיאו מאתתשוקה של החנון). זו דוגמה טובה (גם אם קיצונית) לאופן שבו אינטרפולציה גרועה יכולה להרוס תמונה. לא, ניקולס ברנדון לא עורך איפור ערפדים שעווה, זה בדיוק מה שקרה לפרצוף שלו במהלך תהליך השיפוד.

בעוד שכל הטלוויזיות מציעות שינוי גודל, חלקן עשויות להיות בעלות אלגוריתמים טובים יותר בהשוואה לאחרות, וכתוצאה מכך תהיה תמונה טובה יותר.

שינוי גודל קנה מידה נחוץ ומורגש לעיתים רחוקות

אפילו עם כל תקלותיו, שינוי גודל זה טובדבר. זהו תהליך שלרוב מתרחש ללא תקלה ומאפשר לך לצפות במגוון פורמטי וידיאו באותה טלוויזיה. האם זה מושלם? ברור שלא. זו הסיבה שחלק מהטהרנים משחקי הקולנוע והווידיאו מעדיפים ליהנות מאמנות ישנה במדיום המיועד שלה: טלוויזיות ישנות. אבל נכון לרגע זה, שינוי גודל אינו דבר להתרגש ממנו יותר מדי. זה גם לא משהו להתבאס ממנו.

כדאי להזכיר את הסרטון 8K, 10K ו- 16Kפורמטים כבר נתמכים על ידי חלק מהחומרה שאנו משתמשים בה מדי יום. אם טכנולוגיית קנה המידה לא יכולה להדביק את הפורמטים הללו ברזולוציה גבוהה, יש סיכוי שהיא תביא לאובדן איכות הרבה יותר ממה שהיינו רגילים אליו.

מכיוון שיצרנים ושירותי סטרימינג עדיין גוררים רגליים לעבר 4K, אולי אנחנו לא צריכים לדאוג ל 8K עדיין.