نظرًا لأن 4K تحل محل HD في منازلنا ، فإن الشركات المصنعة تكشف عن بعض المصطلحات التسويقية المثيرة للاهتمام ، مثل "Ultra HD upgrade" (UHD). لكن الارتقاء ليس ميزة فريدة — فهو يسمح فقط لأجهزة تلفزيون 4K بالعمل بتنسيقات فيديو منخفضة الدقة ، مثل 1080p و 720p.
جميع أجهزة التلفاز لديها رفع مستوى
يعني الترقية أن المحتوى ذي الدقة المنخفضة سيملأ شاشة التلفزيون بالكامل. وبدون ذلك ، يشغل الفيديو منخفض الدقة أقل من نصف مساحة الشاشة. هذه هي ميزة نموذجية على جميع أجهزة التلفزيون. حتى أجهزة التلفاز 1080p - كان بإمكانها رفع مستوى 720p وعرضه في وضع ملء الشاشة على شاشة 1080p.
رفع مستوى UHD هو ما يجعل تلفزيون 4K يعمل مثل أي جهاز آخر. يمكن أن يستغرق محتوى أقل دقة وعرضه على شاشة 4K بأكملها.
غالبًا ما يبدو محتوى 1080p المحدَّث على شاشة 4K أفضل من محتوى 1080 بكسل على شاشة 1080p عادية. لكن الترقية ليست سحرية ، فلن تحصل على الصورة الحادة التي ستحصل عليها من المحتوى الأصلي بدقة 4K. وإليك كيف يعمل.
الحجم موجود على المستوى المادي والبصري
قبل الدخول في عملية الترقية ، نحتاج إلى فهم مفهوم دقة الصورة. في لمحة ، إنه مفهوم بسيط نسبيًا. تبدو الصورة أو الفيديو ذي الدقة العالية "أفضل" من الصورة أو الفيديو ذي الدقة المنخفضة.
ومع ذلك ، فإننا نميل إلى نسيان بعض الجوانب الرئيسية ، وهي الفرق بين الدقة المادية والقرار البصري. تعمل هذه الجوانب معًا لإنشاء صورة جيدة ، وهي أساس فهم الترقية. سنغطي أيضًا كثافة البكسل - ولكن لا تقلق - سنبقي الأمور قصيرة وحلوة.
الدقة المادية : في ورقة مواصفات التلفزيون ، يشار إلى الدقة المادية ببساطة باسم "الدقة". إنه عدد البكسل على الشاشة. يحتوي تلفزيون 4K على وحدات بكسل أكثر من تلفزيون 1080p ، وصورة 4K هي أربعة أضعاف حجم صورة 1080p. جميع شاشات 4K ، بغض النظر عن حجمها ، تحتوي على نفس عدد البكسل. في حين أن أجهزة التلفزيون ذات الدقة المادية العالية يمكنها استخدام وحدات البكسل الإضافية الخاصة بها لتقديم تفاصيل إضافية ، إلا أنها لا تعمل دائمًا بهذه الطريقة. القرار البدني تحت رحمة الدقة البصرية.
الدقة البصرية : هذا هو السبب في أن صور الكاميرا القديمة القابلة للتصرف تبدو أفضل من صور الكاميرا الرقمية الهائلة لصديقك الطنان. عندما تبدو الصورة حادة ولديها نطاق ديناميكي واضح ، فإنها تتمتع بدقة بصرية عالية. تهدر أجهزة التلفاز في بعض الأحيان دقة جسدية عالية من خلال عرض الفيديو مع دقة بصرية crappy. هذا يؤدي إلى ضبابية الصور والتباين. في بعض الأحيان ، يكون هذا نتيجة للترقية ، لكننا سنعود إلى ذلك في غضون دقيقة.
كثافة البكسل : عدد البكسل لكل بوصة على الشاشة. تحتوي جميع شاشات العرض 4K على نفس المقدار من البكسل ، ولكن على شاشات 4K الأصغر حجمًا ، تكون وحدات البكسل أقرب من بعضها البعض ، وبالتالي تكون كثافة البكسل عالية. iPhone 4K ، على سبيل المثال ، لديه كثافة بكسل أعلى من تلفزيون 4K بحجم 70 بوصة. نذكر ذلك لتعزيز فكرة أن حجم الشاشة ليس هو نفس الدقة المادية ، وأن كثافة بكسل الشاشة لا تحدد دقة الشاشة الفعلية.
الآن وقد استطعنا جميعًا التعرف على الفرق بين الدقة الفيزيائية والبصرية ، فقد حان الوقت للبدء في الارتقاء.
الارتقاء يجعل صورة "أكبر"
يحتوي كل تلفزيون على فوضى من خوارزميات الاستيفاء ، والتي يتم استخدامها لترقية الصور ذات الدقة المنخفضة. تضيف هذه الخوارزميات بشكل فعال وحدات البكسل إلى صورة ما لزيادة الدقة. ولكن لماذا تحتاج إلى زيادة دقة الصورة؟
ويكيبيديا
تذكر ، يتم تعريف الدقة المادية بعدد البكسلات على الشاشة. لا علاقة له بالحجم الفعلي للتلفزيون. تتألف شاشة التليفزيون 1080 بكسل من 2073.600 بكسل فقط ، بينما تضم شاشة 4K 8،294،400. إذا قمت بعرض فيديو بدقة 1080 بكسل على تلفزيون 4K دون ترقية ، فسيشغل الفيديو ربع الشاشة فقط.
لكي تلائم صورة 1080p شاشة 4K ، تحتاج إلى الحصول على 6 ملايين بكسل من خلال عملية الترقية (عند هذه النقطة ، ستصبح صورة 4K). ومع ذلك ، يعتمد رفع المستوى على عملية تسمى الاستيفاء ، وهي في الحقيقة مجرد لعبة تخمين مجيدة.
الارتقاء يقلل او يشوه الحجم البصري
هناك عدة طرق لاستيفاء صورة. أبسط ما يسمى "أقرب جار" الاستيفاء. لتنفيذ هذه العملية ، تضيف الخوارزمية شبكة من البيكسلات "الفارغة" إلى صورة ما ، ثم تخمن قيمة اللون التي ينبغي أن يكون عليها كل بكسل فارغ من خلال النظر في البيكسلات المجاورة الأربعة.
على سبيل المثال ، سوف تتحول البيكسل الفارغة المحاطة بالبكسل الأبيض إلى اللون الأبيض ؛ في حين أن بكسل فارغة محاطة بكسل الأبيض والأزرق قد يخرج أزرق فاتح. إنها عملية واضحة ، ولكنها تترك الكثير من الأعمال الفنية الرقمية ، وتمويه ، والخطوط العريضة الوعرة في صورة ما. بمعنى آخر ، الصور المحرف لها دقة بصرية ضعيفة.
على اليسار ، صورة واضحة ومشرقة وغير محررة لامرأة أمام خلفية صفراء. على اليمين ، نسخة ضبابية من نفس الصورة بعد استيفاء جار قريب.
اليسار: الصورة غير المحررة. اليمين: بعد أقرب استيفاء جار. عميد Drobot / Shutterstock
قارن بين هاتين الصورتين. الشخص الموجود على اليسار غير محرّر ، والشخص الموجود على اليمين هو ضحية أقرب عملية لاستيفاء الجيران. تبدو الصورة الموجودة على اليمين فظيعة ، على الرغم من أنها نفس الدقة المادية مثل الصورة الموجودة على اليسار. يحدث هذا على نطاق صغير في كل مرة يستخدم فيها تلفزيون 4K أقرب استيفاء من الجيران لترقية صورة.
"انتظر لحظة" ، قد تقول. "تلفزيون 4K الجديد لا يبدو شيئًا مثل هذا!" حسنًا ، هذا لأنه لا يعتمد بالكامل على أقرب استيفاء من الجيران - إنه يستخدم مزيجًا من الأساليب لترقية الصور.
رفع مستوى يحاول معالجة الحجم البصري ، جدا
حسنًا ، أقرب استيفاء من الجيران معيب. إنها طريقة القوة الغاشمة لزيادة دقة الصورة التي لا تأخذ الدقة البصرية في الاعتبار. لهذا السبب تستخدم أجهزة التلفزيون شكلين آخرين من الاستيفاء إلى جانب أقرب استيفاء من الجيران. وتسمى هذه الاستيفاء bicubic (تجانس) والإقحام bilinear (شحذ).
يسار: مثال على الاستيفاء الثنائي. إلى اليمين: مثال على الاستيفاء الثنائي. عميد Drobot / Shutterstock
مع الإقحام bicubic (تجانس) ، تبدو كل بكسل مضافة إلى صورة ما إلى الـ 16 بكسل المجاورة لتلتقط لونًا. ينتج عن هذا صورة "ناعمة" بالتأكيد. من ناحية أخرى ، فإن الإقحام (الشحذ) ذو الخطوط الثنائية لا ينظر إلا إلى أقرب جارين وينتج صورة "حادة". من خلال مزج هذه الطرق - وتطبيق بعض المرشحات على التباين واللون - يمكن للتلفزيون الخاص بك إنشاء صورة ليس بها خسارة ملحوظة في الجودة البصرية.
بالطبع ، لا يزال الاستيفاء لعبة تخمين. حتى مع الاستيفاء الصحيح ، يمكن لبعض مقاطع الفيديو أن تأخذ شكل "الظلال" بعد ترقيته - خاصةً إذا كان تلفزيونك الرخيص يمتص الترقية. تصبح هذه القطع الأثرية أكثر وضوحًا أيضًا عند ترقية الصور فائقة الجودة (بدقة 720 بكسل وأقل) إلى دقة 4K ، أو عند ترقية الصور على أجهزة تلفزيون كبيرة بجنون ذات كثافة بكسل منخفضة.
شغف الطالب الذي يذاكر كثيرا
الصورة أعلاه ليست مثالًا للترقية من جهاز تلفزيون. بدلاً من ذلك ، إنه مثال على الارتقاء الذي تم إجراؤه من أجل إصدار Buffy The Vampire Slayer HD DVD (مأخوذ من مقال فيديو لـ Passion of The Nerd ). إنه مثال جيد (وإن كان متطرفًا) على كيفية قيام الاستيفاء السيئ بتدمير الصورة. لا ، نيكولاس بريندون لا يرتدي بعض مكياج مصاص الدماء الشمعي ، وهذا ما حدث لوجهه خلال عملية الارتقاء.
في حين أن جميع أجهزة التلفاز تقدم ترقية ، قد يكون لدى البعض خوارزميات تحسين أفضل من غيرها ، مما ينتج عنه صورة أفضل.
الارتقاء ضروري ونادرا ما يلاحظ
حتى مع كل عيوبه ، فإن الارتقاء به أمر جيد. إنها عملية تنطلق عادةً دون أي عوائق وتمكنك من مشاهدة مجموعة متنوعة من تنسيقات الفيديو على التلفزيون نفسه. هل هو مثالي؟ بالطبع لا. لهذا السبب يفضل بعض متصفّفي الأفلام والأفلام الاستمتاع بالفن القديم على وسيطه المقصود: أجهزة تلفزيون الحمار القديمة. ولكن ، اعتبارًا من الآن ، فإن الارتقاء ليس شيئًا يثير حماسته. كما أنها ليست شيء ينزعج للغاية.
تجدر الإشارة إلى أن تنسيقات الفيديو 8K و 10K و 16K تدعمها بالفعل بعض الأجهزة التي نستخدمها كل يوم. إذا لم تتمكن تقنية الارتقاء من اللحاق بهذه التنسيقات عالية الدقة ، فهناك فرصة أن تؤدي إلى خسارة في الجودة أكبر بكثير مما اعتدنا عليه.
نظرًا لأن المصنّعين وخدمات البث ما زالوا يجرون أقدامهم نحو 4K ، رغم ذلك ، ربما لا ينبغي لنا القلق بشأن 8K حتى الآن.