Con l’arrivo dei televisori 4K UHD, i produttori avevano bisogno di un modo per visualizzare i contenuti a risoluzione inferiore sull’intero schermo. Senza l’upscaling, le immagini a risoluzione inferiore occuperebbero solo una parte dello schermo oppure apparirebbero ingrandite con una riduzione della nitidezza. Questo ha portato allo sviluppo di diverse tecnologie di upscaling progettate per adattare i contenuti Full HD e altri formati video a risoluzione inferiore agli schermi UHD.
Nel 2015, Samsung ha introdotto la tecnologia Remastering Engine, progettata per migliorare l’aspetto dei contenuti a risoluzione inferiore sui televisori UHD. Tuttavia, il termine Remastering Engine non era immediatamente chiaro per i consumatori. Nel 2016, Samsung ha sostituito il termine con il più semplice UHD Upscaling. Il nuovo nome combinava direttamente due concetti chiave — UHD e upscaling — rendendo più facile comprendere lo scopo della tecnologia.
Il principio di base è rimasto invariato. Il televisore riceve un’immagine a risoluzione inferiore e la elabora per adattarla alla maggiore risoluzione dello schermo UHD.
Come funziona l’upscaling
L’upscaling converte i video a risoluzione inferiore in un formato adatto a uno schermo con una risoluzione maggiore. Non può ripristinare dettagli che non erano presenti nel video originale, ma può rendere l’immagine più nitida e uniforme su uno schermo UHD.
Un’immagine Full HD ha una risoluzione di 1.920 × 1.080, ovvero 2.073.600 pixel.
Uno schermo UHD ha una risoluzione di 3.840 × 2.160, ovvero 8.294.400 pixel.
Pertanto, uno schermo UHD contiene quattro volte più pixel rispetto a un’immagine Full HD.
Quando i contenuti Full HD vengono visualizzati su un televisore UHD, il televisore deve generare pixel aggiuntivi per riempire lo schermo. Questo processo è noto come upscaling.
L’approccio più semplice consiste nel duplicare i pixel esistenti, ma questo può produrre immagini a blocchi, bordi irregolari e artefatti visibili. I televisori moderni utilizzano invece algoritmi di elaborazione delle immagini che analizzano i pixel originali e le aree circostanti per calcolare i valori dei pixel aggiuntivi.
Il processore può inoltre analizzare bordi, texture, contrasto e altre caratteristiche dell’immagine per migliorare il risultato. In altre parole, l’upscaling moderno non consiste semplicemente nell’ingrandire un’immagine, ma combina la conversione della risoluzione con il miglioramento dell’immagine.
Di conseguenza, i contenuti sottoposti a upscaling possono presentare transizioni più uniformi, bordi più nitidi e meno artefatti visibili rispetto a un’immagine ingrandita mediante la semplice duplicazione dei pixel.
Il ruolo dei processori moderni
Quando sono apparsi i primi televisori UHD, i loro processori erano molto meno potenti rispetto a quelli utilizzati nei televisori moderni. I processori TV attuali sono in grado di eseguire analisi ed elaborazioni delle immagini molto più complesse. Gli algoritmi di upscaling sono inoltre integrati direttamente nel sistema di elaborazione del televisore, consentendo al TV di convertire automaticamente i contenuti a risoluzione inferiore per adattarli alla risoluzione dello schermo.
Queste capacità di elaborazione aiutano a ridurre gli artefatti che possono verificarsi quando i contenuti a bassa risoluzione vengono visualizzati su un pannello ad alta risoluzione e possono migliorare l’aspetto generale dell’immagine.
Con la crescente importanza dell’intelligenza artificiale nel marketing dell’elettronica di consumo, Samsung e altri produttori di televisori hanno iniziato a utilizzare il termine AI Upscaling per indicare le tecnologie più recenti di elaborazione delle immagini. Il termine può essere leggermente fuorviante, poiché l’upscaling vero e proprio viene eseguito dal processore del televisore utilizzando algoritmi specifici integrati nel sistema.
Tuttavia, i modelli basati sull’intelligenza artificiale possono partecipare al processo. Ad esempio, possono aiutare a identificare il tipo di contenuto visualizzato — come sport, natura o persone — e determinare quali algoritmi di elaborazione delle immagini siano più adatti a quel tipo di scena.
Attualmente, Samsung descrive la propria tecnologia come AI Upscaling, spiegandola con la frase: «AI Upscaling utilizza formule basate sull’intelligenza artificiale.»
Remastering Engine, UHD Upscaling e AI Upscaling
La terminologia utilizzata da Samsung è cambiata nel corso del tempo, ma queste tecnologie condividono lo stesso obiettivo di base: elaborare i contenuti a risoluzione inferiore in modo che possano essere visualizzati più efficacemente su uno schermo a risoluzione maggiore.
Remastering Engine era uno dei primi termini utilizzati da Samsung sui suoi televisori UHD per descrivere l’elaborazione delle immagini destinata a migliorare i contenuti a risoluzione inferiore.
UHD Upscaling è stato introdotto come un nome più chiaro e diretto, indicando immediatamente che la tecnologia veniva utilizzata per adattare i contenuti a risoluzione inferiore agli schermi UHD.
AI Upscaling è la terminologia più recente di Samsung e riflette il crescente utilizzo delle tecnologie di intelligenza artificiale e apprendimento automatico nella moderna elaborazione delle immagini.
