Какво е повишаване на мащаба?

Много съвременни телевизори вече имат 4K резолюция, това е 3840 x 2160 пиксела, въпреки че стандартът „Full HD“ или 1080p (1920 x 1080) все още е много разпространен. Един проблем, който може да сте идентифицирали с тези екрани с висока разделителна способност, е, че не цялото съдържание, което гледате, е с 4K, особено по-старо съдържание. За да можете да показвате изображения и видео с по-ниска разделителна способност на екрани с висока разделителна способност, телевизорите изпълняват функция, наречена увеличаване на мащаба.

4K екранът е точно четири пъти по-голяма от разделителната способност на 1080p екран, това означава, че ако искате да направите много просто увеличение, можете просто да покажете всеки пиксел от 1080p видео на квадрат от четири пиксела на 4K екран. За съжаление има два основни проблема с този подход. Първото е, че това ще работи само с определени разделителни способности, при които съдържанието се увеличава в точни кратни на четири. Вторият проблем е, че няма да изглежда особено добре, всеки пиксел от съдържанието ще бъде по-голям от предвиденото, което ще доведе до появата на блоково изображение.

Истинският начин на повишаване на мащаба е чрез извършване на анализ с алгоритъм за интерполация. Алгоритъмът за интерполация работи, като интерпретира изображението както е с по-висока разделителна способност. Това обикновено включва, че устройството трябва да заключи какви биха били цветовете между множество пиксели. Например, ако два пиксела в оригиналното изображение са били червени и пикселът на увеличеното изображение лежи между тези два, тогава е безопасно да се предположи, че и той трябва да е червен.

Трудността идва с определянето на цвета на пиксела, когато има цветен градиент. За плавна промяна в цвета, като например на снимка на залез, е сравнително лесно да се изведе правилният цвят за увеличен пиксел. Ако има внезапна разлика в цветовете, като например при тъмни дрехи на светъл фон, тогава е много по-трудно да се определи точно правилната стойност на пикселите.

За да се определи цвета на пиксела, се използва алгоритъм за изглаждане, който определя цвета на пиксела, като гледа пикселите около него и се опитва да смеси разликата в цветовете. Използва се и алгоритъм за заточване, за да се подобри яснотата на изображението.

Качеството на резултата

Когато мащабирането е направено добре, може да е трудно да се различи от съдържанието, първоначално записано с по-висока разделителна способност, основният признак е липсата на фини детайли. Липсата на детайли може да бъде сравнително очевидна специално за хората, детайли като несъвършенства на кожата често могат да бъдат изгладени, което може да причини восъчен или матов вид.

Повишаването на мащаба почти винаги се извършва, когато съдържанието се възпроизвежда, обикновено от телевизора или друго устройство за възпроизвеждане. В случай на ремастериране на по-стари филми, повишаването на мащаба може да се извърши преди възпроизвеждане и след това да се комбинира с по-отнемащи време техники за обработка, за да се изчисти максимално качеството.

Повишаването може да се вземе само засега. Холивудската концепция за „увеличаване и подобряване“ наистина не работи, не можете да увеличите изображението, за да видите и идентифицирате далечна фигура, тъй като качеството на изображението просто не е там, за да работите.