Что такое масштабирование 8K AI и действительно ли оно лучше, чем 4K?

Если вы смотрели на элитные новые телевизоры, вы не могли пропустить рост числа телевизоров 8K с масштабированием AI. Лучшие телевизоры 8K оснащены одними из самых передовых технологий панелей в мире с более высоким разрешением, чем предлагают телевизоры 4K. Много, много на самом деле выше.

Телевизоры 8K называются так, потому что они имеют примерно 8000 пикселей в поперечнике (7680, если быть точным, и 4320 пикселей в высоту), тогда как телевизоры 4K имеют ширину около 4000 пикселей (3840×2160).

Это означает, что 8K-телевизоры предлагают в четыре раза больше пикселей, чем 4K-телевизоры, что потенциально может означать невероятно детализированное изображение… но на них остро не хватает 8K-видео для просмотра. Очень немногие фильмы когда-либо были сняты в разрешении 8K, не говоря уже о телевидении или обычных видео на YouTube и так далее.

И это вряд ли изменится в ближайшее время, на самом деле — отчасти потому, что для потоковой передачи 8K очень требовательна, а отчасти потому, что телевизоры 8K будут составлять меньшинство среди моделей, продаваемых в течение достаточно долгого времени, поэтому аппетит к переходу на 8K не так велик. сильно, как это было с 4K.

Однако это не означает, что дополнительное разрешение 8K-телевизоров тратится впустую. Причина, по которой 8K-модель занимает первое место в нашем списке лучших телевизоров за последние несколько лет, заключается в том, что когда вы смотрите на ней 4K-видео, она по-прежнему выглядит лучше, чем любой 4K-телевизор, благодаря умному масштабированию. И с таким количеством пикселей для хорошей работы требуется особенно умная обработка, поэтому во всех этих наборах используется масштабирование, которое будет называться что-то вроде «Масштабирование AI» — но что это такое и почему это помогает?

Что вообще такое апскейлинг?

Апскейлинг — это просто, когда вы берете изображение и масштабируете его. Если разрешение видео не совпадает с разрешением экрана, на котором оно воспроизводится, оно должно пройти некоторую форму масштабирования, чтобы оно соответствовало правильному количеству пикселей.

В данном случае мы говорим о съемке видео 4K с разрешением 3840×2160 и масштабировании его для заполнения экрана с разрешением 7680×4320. Теперь, поскольку разрешение 8K в два раза больше разрешения 4K в обоих измерениях, вы мог выполните самую простую форму масштабирования, которая заключается в том, чтобы просто заставить каждый отдельный пиксель видео 4K заполнять четыре пикселя на экране 8K, делая его таким же, как на экране 4K.

Но современные телевизоры могут лучше. Они используют обработку для анализа изображения, и вместо того, чтобы заполнять пробелы в разрешении повторяющимися пикселями, они пытаются оценить то, что они думают. бы быть там, если видео изначально было более высокого разрешения. Таким образом, если телевизор видит область с большим количеством сплошного синего цвета, он может с уверенностью предположить, что он должен заполнить больше таких же.

Это, конечно, упрощение — на практике задействованы всевозможные сложные алгоритмы — но это основная концепция.

Некоторые части экрана сложнее масштабировать — что-то вроде прядей волос гораздо сложнее надежно заполнить пробелы, потому что они такие тонкие — может быть, сами шириной всего в пару пикселей. Телевизору гораздо проще ошибиться. Кожа и другие текстуры также могут быть проблемой — если апскейлинг не сделан хорошо, это выглядит нереалистично.

Конечно, когда масштабирование сделано хорошо, вы даже не замечаете, как это происходит, но изображение выглядит четким, четким и приятным.

Так при чем здесь ИИ?

Итак, мы только что упомянули, что при базовом масштабировании система оценивает, какие дополнительные пиксели должны быть основаны на существующих близлежащих пикселях, без какого-либо контекста того, какое фактическое изображение она должна создавать.

Новое поколение так называемого «апскейлинга ИИ» призвано исправить это. В основном это означает, что телевизор может анализировать изображение в целом и фактически распознавать то, что показывается, подобно тому, как приложения для фотографий в телефонах могут распознавать различные объекты на ваших фотографиях в наши дни. Это означает, что телевизор может повышать масштаб гораздо более разумно, потому что он также знает, что это за вещи. предполагаемый выглядеть.

Как и во всем, что называется «ИИ» в наши дни, на самом деле никакого искусственного интеллекта здесь нет. Это процесс, называемый «машинным обучением», когда некоторому программному обеспечению показываются тысячи и тысячи различных изображений, и ему сообщается, что это за сцены. Затем программное обеспечение узнает из этого воздействия, как распознавать такие вещи в будущем, и создает на его основе новый алгоритм масштабирования, который применяется к телевизорам.

Думайте об этом как о том, как кто-то, кто много лет работал электриком, может сделать точное предположение о том, как работает система электропроводки, которую он никогда раньше не видел, потому что в прошлом он работал над многими разными вещами. Представьте, если бы вы могли использовать эту способность работать на основе опыта и мгновенно копировать ее в мозги новых стажеров-электриков, без необходимости каждый раз проходить через этот опыт.

По сути, именно так работают эти системы «масштабирования AI» — программное обеспечение способно распознавать пейзажную сцену, собаку или что-то еще и применять пользовательское масштабирование, убедившись, что оно выглядит так, как должно.

Некоторые из этих систем «ИИ» более продвинуты, чем другие: некоторые распознают только типы сцен, а другие распознают определенные объекты и элементы. Последнее — это то, что вы обычно найдете в современных телевизорах 8K.

Действительно ли результаты лучше, чем 4K?

В действительно хороших телевизорах, абсолютно! Видео 4K выглядит не так хорошо, как настоящее видео 8K, но на экранах большего размера четкость и детализация определенно выше, если сравнивать 4K-телевизор с великолепным 8K-телевизором.

Разницу гораздо труднее заметить, когда вы переходите к меньшим размерам экрана, поэтому телевизоры 8K в основном появляются, когда вы смотрите на лучшие 65-дюймовые телевизоры, лучшие 75-дюймовые телевизоры или лучшие телевизоры с диагональю 80+ дюймов.