Những điều bạn cần biết về upscale – tính năng thần kỳ giúp TV biến hình ảnh thường thành sắc nét như 8K

Phương pháp upscale truyền thống

Upscale không phải là một khái niệm mới. Đây là tiến trình chuyển đổi một độ phân giải lên mức cao hơn. Khi phát một bộ phim Full-HD (1080p) hay xem truyền hình cáp HD trên TV 4K, trước tiên, tivi phải chuyển đổi (upscale) độ phân giải bộ phim từ 2 triệu điểm ảnh ban đầu (1920 x 1080 pixel) lên mức 8 triệu điểm ảnh (3840 x 2160 pixel) để hiển thị trên màn hình TV 4K, hay còn gọi Ultra HD (UHD).

Upscale sử dụng nội suy - suy đoán các pixel mới bằng thông tin có trên pixel cũ

Trước đây, các hãng TV truyền thống thường chọn cách chuyển đổi độ phân giải một bộ phim giúp tăng độ phân giải qua phương pháp nội suy tuyến tính, nghĩa là dùng cách phán đoán tạo ra các điểm ảnh mới dựa trên những điểm ảnh xung quanh. Ví dụ một cách dễ hiểu như thế này: nếu máy nhận diện 4 vật thể xung quanh một vật thể khác đều là con gà, thì khả năng rất cao vật thể ở giữa cũng là con gà. Bằng cách suy đoán này, mỗi điểm ảnh (pixel) trong bộ phim có chất lượng Full-HD 1080p qua quá trình chuyển đổi (upscale) sẽ trở thành bốn điểm ảnh trên màn hình TV 4K. Thông thường, 4 điểm ảnh này chỉ là nhân bản của điểm ảnh gốc hoặc có rất ít sự khác biệt do phép nội suy là công nghệ cũ. Do vậy, không phải điểm ảnh mới tạo ra lúc nào cũng chính xác (giữa 4 con gà hoàn toàn có thể là 1 con mèo, chẳng hạn như vậy).

Vậy upscale bằng công nghệ hiện đại hơn sẽ giải bài toán tạo mới điểm ảnh sai như thế nào? Câu trả lời đó là nhờ trí tuệ nhân tạo.

Trí tuệ nhân tạo - lời giải cho bài toán upscale

Hãy nghĩ đến trí tuệ nhân tạo như bộ não một đứa trẻ. Chúng ta chỉ cho đứa trẻ ấy 1 con mèo lông trắng có tên là A, nó sẽ không thể biết được con mèo lông đen tên B cũng thuộc họ nhà mèo. Nhưng nếu chúng ta cho đứa trẻ ấy biết mặt 1000 con mèo khác nhau, thì dù con mèo tên C có lông màu gì đi chăng nữa, đứa trẻ vẫn biết rằng C là một con mèo. Đây gọi là phương pháp đào tạo máy học, bằng cách cung cấp cho máy tính thật nhiều thông tin cần thiết, nó sẽ có thể học được cách suy đoán, kết luận chính xác như của con người.

Đó là cách mà các kỹ sư Samsung giải bài toán upscale với dòng TV QLED 8K mới nhất. Sử dụng vi xử lý máy học tiên tiến nhất, có tên là Quantum Processor 8K, và được cung cấp hàng triệu tấm ảnh, đoạn video khác nhau để "học", chiếc TV có thể nhận diện chính xác từng điểm ảnh để tiến hành upscale một cách chuẩn xác. Không phải sử dụng phương pháp suy đoán lúc đúng lúc sai, khi hàng triệu ví dụ đều cho ra 1 kết quả, điểm ảnh mới được tạo ra sẽ chính xác hơn bao giờ hết. Và từ hình ảnh bình thường, chúng ta sẽ có hình ảnh được upscale lên độ phân giải 8K.

TV 4K (trái) và TV 8K (phải) sử dụng công nghệ upscale bằng trí tuệ nhân tạo. Hình ảnh được cải thiện chân thực và sắc nét hơn.

Qua đó cũng để thấy con chip xử lý hình ảnh trên chiếc TV QLED 8K mới nhất mạnh mẽ tới cỡ nào. Khi bài toán không phải là suy đoán 1 điểm ảnh đơn lẻ, mà chúng ta có tới hơn 33 triệu điểm ảnh đặt cạnh nhau, gấp 4 lần lượng điểm ảnh trên bất kỳ chiếc TV 4K nào hiện có trên thị trường. Chiếc TV QLED 8K của Samsung có thể biến bất kỳ hình ảnh nào, từ nội dung YouTube, phim trên DVD trở nên sắc nét như 8K.

Tân tiến bậc nhất trong các công nghệ upscale hiện đại nhờ khả năng học hỏi

Công nghệ upscale bằng trí tuệ nhân tạo của Samsung không chỉ thêm vào các điểm ảnh mới mà còn thay đổi cả ánh sáng, màu sắc và độ tương phản. Đây là điều mà các TV thế hệ cũ sử dụng upscale bằng nội suy tuyến tính không thể làm được. Bằng cách học hỏi các bối cảnh thực tế có sẵn, TV QLED 8K của Samsung có thể biết được lúc nào cần tăng độ sáng, lúc nào cần làm màu dịu đi. Đặc biệt, vì trí tuệ nhân tạo có khả năng học hỏi không ngừng, Samsung cũng khẳng định luôn luôn cập nhật thêm hình ảnh, video để ngày một cải thiện khả năng upscale của chiếc TV. Do đó, càng dùng lâu, bạn sẽ càng thấy TV nhà mình hiển thị hình ảnh thêm đẹp, thêm chi tiết và chân thực.

Video 4K (trái) và video 8K (phải). Như bạn thấy rõ, độ tương phản và chi tiết của những viên đá được hiển thị rõ ràng hơn.

Hình ảnh được upscale trên TV QLED 8K của Samsung sẽ luôn sắc nét, rõ ràng hơn và trông giống thật hơn. Một chi tiết rất nhỏ, nhưng chứng tỏ upscale bằng trí tuệ nhân tạo ưu việt hơn công nghệ truyền thống, đó là chữ viết trên TV QLED 8K bao giờ cũng dễ đọc hơn, khiến mắt con người đỡ mệt mỏi.