Mange moderne tv'er har nu en 4K-opløsning, det er 3840 x 2160 pixels, selvom "Full HD"- eller 1080p-standarden (1920 x 1080) også stadig er meget almindelig. Et problem, som du måske har identificeret med disse højopløselige skærme, er, at ikke alt det indhold, du ser, er i 4K, især ældre indhold. For at kunne vise billeder og video med lavere opløsning på højopløselige skærme udfører tv'er en funktion, der kaldes opskalering.
En 4K-skærm er præcis fire gange opløsningen af en 1080p-skærm, det betyder, at hvis du ville gøre meget simpel opskalering, du kan bare vise hver pixel i en 1080p-video på en firkant på fire pixels på en 4K skærmen. Desværre er der to hovedproblemer med denne tilgang. Den første er, at dette kun vil fungere med visse opløsninger, hvor indholdet skaleres op i nøjagtige multipla af fire. Det andet problem er, at det ikke vil se særlig godt ud, hver pixel af indholdet ville være større end beregnet, hvilket får billedet til at se blokeret ud.
Den rigtige måde at opskalere på er ved at udføre analyse med en interpolationsalgoritme. Interpolationsalgoritmen virker ved at fortolke billedet som det er ved den højere opløsning. Dette indebærer generelt, at enheden skal udlede, hvad farverne ville være mellem flere pixels. For eksempel, hvis to pixels i det originale billede var røde, og det opskalerede billedes pixel ligger mellem disse to, så er det sikkert at antage, at det også skal være rødt.
Vanskeligheden kommer med at udlede pixelfarven, når der er en farvegradient. For en jævn farveændring, såsom i et billede af en solnedgang, er det relativt nemt at udlede den korrekte farve for en opskaleret pixel. Hvis der er en pludselig forskel i farver, såsom med mørkt tøj mod en lys baggrund, så er det meget sværere at præcist bestemme den korrekte pixelværdi.
For at hjælpe med at bestemme farven en pixel skal have, bruges en udjævningsalgoritme, der bestemmer farven på en pixel ved at se på pixels omkring den og forsøger at blande forskellen i farver. En skarphedsalgoritme bruges også til at forbedre billedets klarhed.
Kvaliteten af resultatet
Når opskalering er gjort godt, kan det være svært at skelne fra indhold, der oprindeligt er optaget i en højere opløsning, den vigtigste giveaway er manglen på fine detaljer. Manglen på detaljer kan være relativt tydelig specifikt for mennesker, detaljer som hudfejl kan ofte ende med at blive glattet ud, hvilket kan forårsage et voksagtigt eller mat look.
Opskalering udføres næsten altid, når indholdet afspilles, generelt af tv'et eller en anden afspilningsenhed. I tilfælde af remastering af ældre film kan opskalering udføres før afspilning og derefter kombineres med mere tidskrævende behandlingsteknikker for at rydde op i kvaliteten så meget som muligt.
Opskalering kan kun tages indtil videre. Hollywood-konceptet "zoom og forstærk" virker virkelig ikke, du kan ikke opskalere et billede for at se og identificere en fjern figur, da billedkvaliteten bare ikke er der at arbejde ud fra.