让画面变得更清晰 电视倍线解像技术解读
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对于当今3C产业来说经常会出现硬件超前软件滞后的普遍现象,而平板电视产业中也存在这一现象。这就是高清平板电视成为绝对主流,然而高清节目信号源却迟迟未得普及,造成脱节的现象。
许多消费者在第一次打开购买回的高清平板电视之前会抱着马上就能欣赏到极为清晰视频的憧憬,然而绝大多数情况下,他们会立刻从喜悦的高峰跌到失落的谷底,因为他们看到的往往是非常模糊、虚化,甚至满是雪花噪点的图象。造成家中使用和卖场中演示的极清晰画面之间有巨大落差的罪魁祸首就是节目信号源。
一般卖场中,高清平板电视会通过专用的倍线高清DVD播放机甚至蓝光播放器做展示,播放的视频解析度至少720p,1080p也已经成为主流,然而到了普通家庭使用中,最常见的接入的信号源是模拟制式的有线电视信号或者是数字电视信号以及传统DVD信号。前者采用PAL-D调制信号,理论分辨率只有720×576,能看到的图象还必须乘以一个小于1的修正系数(Kell系数)——对于隔行扫描来说,Kell系数为0.7,最后显示出来的图像的垂直解析度只有400线左右。由于信号在制作、调制、传输、解调等过程中要损失一大部分,所以实际看到的电视清晰度在250线左右。相当于VCD的效果。而后面两种情况,虽然因为是全数字信号,不存在损耗问题,但也只能实现分辨率720×576 或720×480的输出、传送和显示。那有没有什么办法把数字信号以及DVD信号提升下,让买回来的高清电视不成为摆设,性能最大化呢?
至此“倍线”技术便孕育而生,通俗的说“倍线技术”就是将隔行扫描信号变成逐行扫描信号显示出来,最直接的效果就是让画面变得更清晰。然而随着倍线技术逐渐成熟,对于命名上也有了不同的叫法,比如热门的“超解像技术”就是其中的典型。今日笔者就对平板电视做一次技术普查,将各品牌涉及到“倍线”技术的信息提取出来,希望广大网友对其有更深入的了解。
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首先来关注下东芝,因为之前提到的“超解像技术”最初就是东芝提出的,并且到目前为止此项倍线技术还是东芝做得最好。
东芝REGZA ZV550系列液晶电视是2009年初推出的最新旗舰产品,该产品不但内置地面数字电视信号接收器,能够接收地面高清数字信号,而且其最大技术亮点就是搭载了东芝全球首创的“超解像”(Resolution+)技术,此项技术通过东芝独有的超强图像芯片处理(MetaBrainPRO100),进行图像的智能分析与运算,复原因为数字化和压缩技术而失去的影像信息,将图像提升到相当接近高清的分辨率,从而使像素数不足的影像在全高清液晶电视机上显示出细腻而清晰的影像。简单的说就是将一个图像质量不好的片源,通过“超解像”技术,就能够把图像变得清晰。
作为东芝首款集成超解像技术的产品,其直接的用途是将普通的标清图像提升为接近高清画质的图像;收看DVD、有线电视等节目的时候能够获得更好的画质,更适应未来4K超高清影像的发展需求;并集成了处理性能强大的CELL芯片(该芯片已在PS3游戏主机以及东芝QOSMIO成熟运用)。
超解析技术将低解析度影像处理成高清影像的过程
首先对于原始影像进行分析,将画面分解成平坦部分(几乎没有变化的色块,如天空、墙体等);细节部分(多变或杂乱的物体纹理,如草地、头发等)与边缘部分(前景与后景的交汇处,物体的边缘部分)三大部分,对于平台部分基本不做处理进行忠实还原放大。
经过超解像技术处理后的影像(左为原始图,右为处理图,点击放大后效果更明显)
而对于边缘及细节部分,超解像技术先对这些画面进行放大以达到高清画面的分辨率,再通过放大后的分辨率与原始画面分辨率之间的函数关系,对放大后的画面进行缩小与原始画面进行比较,存在差异的地方通过一种“互相借鉴”的补偿方式进行操作,以得到最佳状态的影像后,再做最后输出。
超解像功能实际放大对比
“互相借鉴”的补偿方式主要是将图像上的每个点都借用其周围相邻点的特征来补偿自身的细节。这样的处理使得原来模糊的图像轮廓细节更多,表现更精细。
除了东芝,另一家电视巨头——“索尼”也对此项倍线处理技术情有独钟。
DRC-MF(Digital Reality Creation-Multi Function)多媒体数位真实解像技术,是索尼在标清时代为了使普通电视发挥出高清讯号水准而研发的一种影像强化技术。
此项技术是由在影像中加入更多的像素与扫瞄线来有效提升影片的影像分辨率。DRC与传统影像处理系统不同,DRC可以即时处理影像讯号,以产生更柔和无噪声的影像,并且通过运用索尼独特的算法来创造像素,能将普通电视机的标清信号转换为更高密度的信号,使得图像细节更突出,层次更鲜明。
DRC技术于1997年开发成功,索尼公司于在2008年6月宣布推出全新搭载“DRC-MF v3”的“BRAVIA ENGINE Pro 2”。
同样另一家日资电视厂商也曾经拥有过“倍线超解像”技术,它就是传说中的“日立”。今年年初日立正式宣布退出平板电视舞台,因此它的一切就已经成为历史,我们在此还是以怀念为主……
2008年9月日立宣布其开发出了可提高显示屏影像清晰度的最新“超解像技术”。此项技术可将DVD影像(720×480像素)以及数码摄像机录制的SDTV影像转换为近1920×1080像素的影像,精细度远高于微波数字电视等的HDTV影像(1080i)。
通过分析输入影像的亮度信号计算出解像度,然后对画面的多个部分同时进行超解像处理”。因此,可分别为同一画面上同时显现的SDTV影像与HDTV影像变换处理内容。另外,可识别出高清晰部分(近景等)以及模糊部分(背景等),然后进行超解像处理,因此不会破坏画面的距离感(纵深感)。