Mis on ülesskaleerimine?

Paljudel kaasaegsetel teleritel on nüüd 4K eraldusvõime, see on 3840 x 2160 pikslit, kuigi ka Täis-HD ehk 1080p standard (1920 x 1080) on endiselt väga levinud. Üks probleem, mille olete nende kõrge eraldusvõimega ekraanidega tuvastanud, on see, et mitte kogu teie vaadatav sisu pole 4K eraldusvõimega, eriti vanem sisu. Madalama eraldusvõimega piltide ja videote kuvamiseks kõrge eraldusvõimega ekraanidel täidavad telerid funktsiooni, mida nimetatakse ülesskaleerimiseks.

4K ekraan on täpselt neli korda suurem kui 1080p ekraani eraldusvõime, see tähendab, et kui sooviksite teha väga lihtsat ülesskaleerimist, võiksite lihtsalt kuvada 1080p video iga piksli nelja piksli suurusel ruudul 4K ekraanil. Kahjuks on selle lähenemisviisiga kaks peamist probleemi. Esimene on see, et see toimiks ainult teatud eraldusvõimega, mille sisu suurendatakse täpselt neljakordseks. Teine probleem on see, et see ei näe eriti hea välja, iga sisu piksel oleks kavandatust suurem, mistõttu pilt näib blokeerituna.

Tõeline viis ülesskaleerimise toimimiseks on interpolatsioonialgoritmiga analüüs. Interpolatsioonialgoritm tõlgendab pilti nii, nagu see on kõrgema eraldusvõimega. See tähendab üldiselt, et seade peab järeldama, millised värvid oleksid mitme piksli vahel. Näiteks kui originaalpildi kaks pikslit olid punased ja suurendatud pildi piksel asub nende kahe vahel, siis võib eeldada, et ka see peaks olema punane.

Raskusi tekitab pikslivärvi järeldamine, kui on olemas värvigradient. Sujuva värvimuutuse jaoks, näiteks päikeseloojangu pildil, on suhteliselt lihtne järeldada suurendatud piksli õiget värvi. Kui värvides on järsk erinevus, näiteks tumedate riietega heledal taustal, on õige piksliväärtuse määramine palju keerulisem.

Piksli värvi määramiseks kasutatakse silumisalgoritmi, mis määrab piksli värvi, vaadates piksleid selle ümber ja proovib värvide erinevusi segada. Pildi selguse parandamiseks kasutatakse ka teravusalgoritmi.

Tulemuse kvaliteet

Kui ülesskaleerimine on hästi tehtud, võib seda olla raske eristada algselt kõrgema eraldusvõimega salvestatud sisust, peamine on peente detailide puudumine. Üksikasjade puudumine võib inimeste jaoks olla suhteliselt ilmne, detailid, näiteks naha ebatäiuslikkused, võivad sageli siluda, mis võib põhjustada vahaja või mati välimuse.

Suurendamine toimub peaaegu alati sisu esitamisel, tavaliselt teleri või muu taasesitusseadme abil. Vanemate filmide remasterdamise korral saab enne taasesitust skaleerida ja seejärel kombineerida aeganõudvamate töötlemisvõtetega, et kvaliteeti võimalikult palju puhastada.

Suurendamist saab teha ainult seni. Hollywoodi kontseptsioon „suumi ja täiusta” tõesti ei tööta, te ei saa pilti suurendada, et näha ja tuvastada kauge kuju, kuna pildikvaliteet lihtsalt ei tööta.