Com o surgimento das TVs 4K UHD, os fabricantes precisaram de uma forma de exibir conteúdo de resolução mais baixa em toda a tela. Sem o upscaling, as imagens de menor resolução ocupariam apenas parte da tela ou apareceriam ampliadas com uma redução perceptível da nitidez. Isso levou ao desenvolvimento de várias tecnologias de upscaling destinadas a adaptar Full HD e outros formatos de vídeo de menor resolução às telas UHD.
Em 2015, a Samsung apresentou a tecnologia Remastering Engine, desenvolvida para melhorar a aparência de conteúdos de menor resolução nas TVs UHD. No entanto, o termo Remastering Engine não era muito claro para os consumidores. Em 2016, a Samsung substituiu o termo pelo mais simples UHD Upscaling. O novo nome combinava diretamente dois conceitos importantes — UHD e upscaling — tornando mais fácil entender a finalidade da tecnologia.
O princípio básico permaneceu inalterado. A TV recebe uma imagem de menor resolução e a processa para adaptá-la à resolução mais alta da tela UHD.
Como funciona o upscaling
O upscaling converte vídeos de menor resolução para um formato adequado a uma tela de maior resolução. Ele não pode recuperar detalhes que nunca estiveram presentes no vídeo original, mas pode fazer com que a imagem pareça mais nítida e suave em uma tela UHD.
Uma imagem Full HD tem uma resolução de 1.920 × 1.080, ou 2.073.600 pixels.
Uma tela UHD tem uma resolução de 3.840 × 2.160, ou 8.294.400 pixels.
Portanto, uma tela UHD contém quatro vezes mais pixels do que uma imagem Full HD.
Quando o conteúdo Full HD é exibido em uma TV UHD, a TV precisa gerar pixels adicionais para preencher a tela. Esse processo é conhecido como upscaling.
A abordagem mais simples consiste em duplicar os pixels existentes, mas isso pode produzir imagens pixeladas, bordas irregulares e artefatos visíveis. As TVs modernas, por outro lado, utilizam algoritmos de processamento de imagem que analisam os pixels originais e as áreas ao redor deles para calcular os valores dos pixels adicionais.
O processador também pode analisar bordas, texturas, contraste e outras características da imagem para melhorar o resultado. Em outras palavras, o upscaling moderno não consiste simplesmente em ampliar uma imagem — ele combina a conversão de resolução com o aprimoramento da imagem.
Como resultado, o conteúdo com upscaling pode apresentar transições mais suaves, bordas mais nítidas e menos artefatos visíveis do que uma imagem ampliada por meio da simples duplicação de pixels.
O papel dos processadores modernos
Quando as primeiras TVs UHD surgiram, seus processadores eram muito menos potentes do que os utilizados nos televisores modernos. Os processadores atuais das TVs são capazes de realizar análises e processamentos de imagem muito mais complexos. Os algoritmos de upscaling também estão integrados diretamente ao sistema de processamento da TV, permitindo que o televisor converta automaticamente conteúdos de menor resolução para corresponder à resolução da tela.
Esses recursos de processamento ajudam a reduzir os artefatos que podem ocorrer quando conteúdos de baixa resolução são exibidos em um painel de alta resolução e podem melhorar a aparência geral da imagem.
À medida que a inteligência artificial se tornou cada vez mais importante no marketing de produtos eletrônicos de consumo, a Samsung e outros fabricantes de TVs começaram a usar o termo AI Upscaling para se referir às tecnologias mais recentes de processamento de imagem. O termo pode ser um pouco enganoso, pois o upscaling propriamente dito é realizado pelo processador da TV usando algoritmos específicos integrados ao sistema.
No entanto, modelos baseados em inteligência artificial podem participar do processo. Por exemplo, eles podem ajudar a identificar o tipo de conteúdo exibido — como esportes, natureza ou pessoas — e determinar quais algoritmos de processamento de imagem são mais adequados para aquele tipo de cena.
Atualmente, a Samsung descreve sua tecnologia como AI Upscaling, explicando-a com a frase: “AI Upscaling usa fórmulas baseadas em inteligência artificial.”
Remastering Engine, UHD Upscaling e AI Upscaling
A terminologia da Samsung mudou ao longo do tempo, mas essas tecnologias compartilham o mesmo objetivo básico — processar conteúdos de menor resolução para que possam ser exibidos de forma mais eficaz em uma tela de maior resolução.
Remastering Engine foi um dos primeiros termos usados pela Samsung em suas TVs UHD para descrever o processamento de imagem destinado a melhorar conteúdos de menor resolução.
UHD Upscaling foi introduzido como um nome mais claro e direto, indicando imediatamente que a tecnologia era usada para adaptar conteúdos de menor resolução às telas UHD.
AI Upscaling é a terminologia mais recente da Samsung e reflete o uso crescente de tecnologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina no processamento moderno de imagens.
