Multe televizoare moderne au acum o rezoluție 4K, adică 3840 x 2160 pixeli, deși standardul „Full HD” sau 1080p (1920 x 1080) este încă foarte comun. O problemă pe care poate ați identificat-o cu aceste ecrane de înaltă rezoluție este că nu tot conținutul pe care îl vizionați este la 4K, în special conținutul mai vechi. Pentru a putea afișa imagini și videoclipuri cu rezoluție mai mică pe ecrane de înaltă rezoluție, televizoarele efectuează o funcție numită upscaling.
Un ecran 4K are exact de patru ori rezoluția unui ecran de 1080p, asta înseamnă că, dacă ai vrut să faci foarte mult upscaling simplu, puteți afișa fiecare pixel dintr-un videoclip 1080p pe un pătrat de patru pixeli pe un 4K ecran. Din păcate, există două probleme principale cu această abordare. Primul este că acest lucru ar funcționa numai cu anumite rezoluții în care conținutul este mărit în multipli exacti de patru. A doua problemă este că nu va arăta deosebit de bine, fiecare pixel al conținutului ar fi mai mare decât s-a dorit, ceea ce face ca imaginea să pară blocată.
Modul real în care funcționează upscalingul este efectuarea analizei cu un algoritm de interpolare. Algoritmul de interpolare funcționează prin interpretarea imaginii așa cum este la rezoluția mai mare. Acest lucru implică, în general, ca dispozitivul să deducă care ar fi culorile între mai mulți pixeli. De exemplu, dacă doi pixeli din imaginea originală erau roșii și pixelul imaginii mărite se află între acești doi, atunci este sigur să presupunem că și acesta ar trebui să fie roșu.
Dificultatea vine cu deducerea culorii pixelului atunci când există un gradient de culoare. Pentru o schimbare lină a culorii, cum ar fi într-o imagine a unui apus de soare, este relativ ușor să deduceți culoarea corectă pentru un pixel mărit. Dacă există o diferență bruscă de culori, cum ar fi cu haine întunecate pe un fundal deschis, atunci este mult mai dificil să determinați cu exactitate valoarea corectă a pixelilor.
Pentru a ajuta la determinarea culorii pe care trebuie să-l aibă un pixel, se folosește un algoritm de netezire care determină culoarea unui pixel, uitându-se la pixelii din jurul acestuia și încearcă să amestece diferența de culori. Un algoritm de clarificare este, de asemenea, utilizat pentru a ajuta la îmbunătățirea clarității imaginii.
Calitatea rezultatului
Când upscaling-ul este făcut bine, poate fi dificil să distingem de conținutul înregistrat inițial la o rezoluție mai mare, principalul rezultat este lipsa detaliilor fine. Lipsa detaliilor poate fi relativ evidentă în special pentru oameni, detalii precum imperfecțiunile pielii pot ajunge adesea prin a fi netezite, ceea ce poate provoca un aspect ceros sau mat.
Upscaling este aproape întotdeauna efectuat când conținutul este redat, în general de către televizor sau alt dispozitiv de redare. În cazul remasterizării filmelor mai vechi, upscalingul poate fi efectuat înainte de redare și apoi combinat cu tehnici de procesare care necesită mai mult timp pentru a curăța calitatea cât mai mult posibil.
Upscaling poate fi luată doar până acum. Conceptul de la Hollywood de „mărire și îmbunătățire” chiar nu funcționează, nu puteți mări o imagine pentru a vedea și identifica o figură îndepărtată, deoarece calitatea imaginii pur și simplu nu este acolo pentru a lucra.