Karena 4K menggantikan HD di rumah kita, produsen meluncurkan beberapa jargon pemasaran yang menarik, seperti "Peningkatan Ultra HD" (UHD). Namun, peningkatan bukanlah beberapa fitur unik — ini hanya memungkinkan TV 4K bekerja dengan format video resolusi lebih rendah, seperti 1080p dan 720p.
Semua TV Memiliki Peningkatan
Peningkatan berarti konten beresolusi rendah akan memenuhi seluruh layar TV Anda. Tanpanya, video resolusi rendah membutuhkan kurang dari setengah ruang layar. Ini adalah fitur khas di semua TV. Bahkan TV 1080p memilikinya — mereka dapat meningkatkan konten 720p dan menampilkannya dalam mode layar penuh pada layar 1080p.
Peningkatan UHD inilah yang membuat TV 4K Anda berfungsi seperti TV lainnya. Ini dapat mengambil konten beresolusi lebih rendah dan menampilkannya di seluruh layar 4K.
Konten 1080p yang ditingkatkan pada layar 4K sering kali terlihat lebih baik daripada konten 1080p pada layar 1080p normal. Namun peningkatan skala bukanlah keajaiban — Anda tidak akan mendapatkan gambar yang tajam seperti yang Anda dapatkan dari konten 4K asli yang sebenarnya. Begini cara kerjanya.
Resolusi Ada pada Tingkat Fisik dan Visual
Sebelum masuk ke upscaling, kita perlu memahami konsep resolusi gambar. Sekilas, ini adalah konsep yang relatif sederhana. Gambar atau video dengan resolusi tinggi terlihat "lebih baik" daripada gambar atau video dengan resolusi rendah.
Namun, kita cenderung melupakan beberapa aspek kunci yaitu, perbedaan antara resolusi fisik dan resolusi optik. Aspek-aspek ini bekerja sama untuk menciptakan citra yang baik, dan itulah dasar untuk memahami peningkatan. Kami juga akan membahas kerapatan piksel — tapi jangan khawatir — kami akan membuat semuanya singkat dan menarik.
- Resolusi Fisik : Pada lembar spesifikasi TV, resolusi fisik secara sederhana disebut sebagai "resolusi". Ini adalah jumlah piksel pada tampilan. TV 4K memiliki piksel lebih banyak daripada TV 1080p, dan gambar 4K berukuran empat kali ukuran gambar 1080p. Semua layar 4K, berapa pun ukurannya, berisi jumlah piksel yang sama. Meskipun TV dengan resolusi fisik tinggi dapat menggunakan piksel ekstra untuk menawarkan detail tambahan, tidak selalu berhasil seperti itu. Resolusi fisik bergantung pada resolusi optik.
- Resolusi Optik : Inilah sebabnya foto kamera sekali pakai lama Anda terlihat lebih baik daripada foto kamera digital teman Anda yang mewah. Saat foto terlihat tajam dan memiliki kejelasan jangkauan dinamis , ini memiliki resolusi optik yang tinggi. TV terkadang menyia-nyiakan resolusi fisiknya yang tinggi dengan menampilkan video dengan resolusi optik yang jelek. Ini menyebabkan gambar kabur dan kontras. Terkadang, ini adalah hasil dari peningkatan, tetapi kita akan membahasnya sebentar lagi.
- Kerapatan piksel : Jumlah piksel per inci di layar. Semua layar 4K berisi jumlah piksel yang sama, tetapi pada layar 4K yang lebih kecil, pikselnya lebih dekat satu sama lain, sehingga memiliki kepadatan piksel yang tinggi. IPhone 4K, misalnya, memiliki kerapatan piksel lebih tinggi daripada TV 4K 70 inci. Kami menyebutkan hal ini untuk memperkuat gagasan bahwa ukuran layar tidak sama dengan resolusi fisik, dan kerapatan piksel layar tidak menentukan resolusi fisiknya.
Sekarang setelah kita semua mempelajari perbedaan antara resolusi fisik dan optik, sekarang saatnya meningkatkan skala.
Peningkatan Skala Membuat Gambar "Lebih Besar"
Setiap TV berisi algoritma interpolasi yang berantakan, yang digunakan untuk meningkatkan gambar resolusi rendah. Algoritme ini secara efektif menambahkan piksel ke gambar untuk meningkatkan resolusinya. Tetapi mengapa Anda perlu meningkatkan resolusi gambar?
Ingat, resolusi fisik ditentukan oleh jumlah piksel pada layar. Ini tidak ada hubungannya dengan ukuran sebenarnya dari TV Anda. Layar TV 1080p hanya terdiri dari 2.073.600 piksel, sedangkan layar 4K memiliki 8.294.400. Jika Anda menampilkan video 1080p pada TV 4K tanpa peningkatan skala, video hanya akan menempati seperempat layar.
Untuk gambar 1080p agar sesuai dengan layar 4K, perlu mendapatkan 6 juta piksel melalui proses peningkatan (di mana, itu akan menjadi gambar 4K). Namun, peningkatan skala bergantung pada proses yang disebut interpolasi, yang sebenarnya hanyalah permainan tebakan yang dimuliakan.
Upscaling Mengurangi Resolusi Optik
Ada beberapa cara untuk menginterpolasi gambar. Yang paling dasar disebut interpolasi "tetangga terdekat". Untuk melakukan proses ini, algoritme menambahkan mesh piksel "kosong" ke gambar, dan kemudian menebak nilai warna mana setiap piksel kosong dengan melihat empat piksel tetangganya.
Misalnya, piksel kosong yang dikelilingi oleh piksel putih akan berubah menjadi putih; sedangkan piksel kosong yang dikelilingi oleh piksel putih dan biru mungkin berwarna biru muda. Ini adalah proses yang mudah, tetapi meninggalkan banyak artefak digital, kabur, dan garis kasar pada gambar. Dengan kata lain, gambar yang diinterpolasi memiliki resolusi optik yang buruk.
Bandingkan kedua gambar ini. Yang di kiri tidak diedit, dan yang di kanan adalah korban dari proses interpolasi tetangga terdekat. Gambar di sebelah kanan tampak mengerikan, meskipun resolusi fisiknya sama dengan gambar di sebelah kiri. Ini terjadi dalam skala kecil setiap kali TV 4K Anda menggunakan interpolasi tetangga terdekat untuk memperbesar gambar.
“Tunggu sebentar,” Anda mungkin berkata. “TV 4K baru saya tidak terlihat seperti ini!” Itu karena tidak sepenuhnya bergantung pada interpolasi tetangga terdekat — ini menggunakan campuran metode untuk meningkatkan gambar.
Upscaling Mencoba Menangani Resolusi Optik Juga
Oke, jadi interpolasi tetangga terdekat cacat. Ini adalah metode brute force untuk meningkatkan resolusi gambar yang tidak memperhitungkan resolusi optik. Itulah mengapa TV menggunakan dua bentuk interpolasi lain di samping interpolasi tetangga terdekat. Ini disebut interpolasi bikubik (menghaluskan) dan interpolasi bilinear (penajaman).
Dengan interpolasi bikubik (smoothing), setiap piksel yang ditambahkan ke gambar melihat ke 16 piksel tetangganya untuk mengambil warna. Ini menghasilkan gambar yang jelas "lembut". Sebaliknya, interpolasi bilinear (penajaman) hanya melihat ke dua tetangga terdekatnya dan menghasilkan gambar yang “tajam”. Dengan mencampur metode ini — dan menerapkan beberapa filter untuk kontras dan warna — TV Anda dapat menghasilkan gambar yang tidak memiliki nyata kehilangan kualitas optik.
Tentu saja, interpolasi masih merupakan permainan tebak-tebakan. Bahkan dengan interpolasi yang tepat, beberapa video dapat mengalami "ghosting" setelah ditingkatkan — terutama jika TV murah Anda tidak layak untuk ditingkatkan. Artefak ini juga menjadi lebih jelas saat gambar kualitas super rendah (720p dan lebih rendah) ditingkatkan ke resolusi 4K, atau saat gambar ditingkatkan pada TV yang sangat besar dengan kepadatan piksel rendah.
Gambar di atas bukanlah contoh peningkatan dari TV. Sebaliknya, ini adalah contoh peningkatan yang dilakukan untuk Buffy The Vampire Slayer Rilis HD DVD (diambil dari esai video oleh Passion of The Nerd ). Ini adalah contoh yang baik (meskipun ekstrim) tentang bagaimana interpolasi yang buruk dapat merusak citra. Tidak, Nicholas Brendon tidak memakai riasan waxy vampir, itulah yang terjadi pada wajahnya selama proses upscaling.
Meskipun semua TV menawarkan peningkatan, beberapa mungkin memiliki algoritme peningkatan yang lebih baik daripada yang lain, menghasilkan gambar yang lebih baik.
Peningkatan Skala Diperlukan dan Jarang Terlihat
Bahkan dengan semua kesalahannya, upscaling adalah hal yang baik. Ini adalah proses yang biasanya berjalan tanpa hambatan dan memungkinkan Anda menonton berbagai format video di TV yang sama. Apakah itu sempurna? Tentu saja tidak. Itulah sebabnya beberapa puritan film dan video game lebih suka menikmati karya seni lama di media yang dimaksudkan: TV kuno. Tapi, untuk saat ini, upscaling bukanlah sesuatu yang terlalu menarik. Juga bukan sesuatu yang membuat Anda kesal.
Perlu disebutkan bahwa format video 8K, 10K, dan 16K sudah didukung oleh beberapa perangkat keras kami gunakan setiap hari. Jika teknologi peningkatan tidak dapat mengimbangi format resolusi tinggi ini, ada kemungkinan hal itu akan menghasilkan penurunan kualitas yang jauh lebih besar daripada biasanya.
Karena produsen dan layanan streaming masih menyeret kaki mereka ke arah 4K , meskipun, mungkin kita tidak perlu mengkhawatirkan 8K dulu.