Видеоскейлер

Видеоскейлеры обычно встроены в устройства потребительской электроники, такие как телевизоры, игровые приставки, DVD или Blu-ray-плееры, но также встречаются и в другой AV-технике (например, в оборудовании для видеомонтажа и телевещания). Видеоскейлеры могут быть и отдельными устройствами, часто совмещающими простые функции переключения видеосигналов. Такие устройства обычно используются в составе домашних кинотеатров или систем для презентаций с проектором. Часто они объединяются с другими устройствами или алгоритмами видеопроцессинга для создания видеопроцессора, который улучшает видимую чёткость видеосигналов.

Видеоскейлеры в основном являются цифровыми устройствами; однако они могут быть объединены с аналогово-цифровым преобразователем (ADC, или дигитайзером) и цифро-аналоговым преобразователем (DAC) для поддержки аналоговых входов и выходов.

Родное разрешение дисплея — это количество физических пикселей в каждой строке и столбце видимой области на выходной поверхности дисплея^[1]. Существует множество различных видеосигналов, которые имеют разное разрешение (также как и дисплеи), поэтому для корректного отображения видеосигнала на устройстве отображения требуется определённая адаптация разрешения. Например, в США существуют видеостандарты NTSC, ATSC и VESA, каждый из которых включает несколько форматов видео с разным разрешением. Для телевидения высокой чёткости также используется несколько распространённых разрешений: 720p, 1080i и 1080p.

Хотя масштабирование видеосигнала позволяет подогнать его под размер конкретного дисплея, этот процесс может привести к увеличению количества визуальных артефактов в сигнале, таких как звон и постеризация.

Телеканалы, транслирующие как 16:9 (или HD) программы, так и 4:3 (или стандартные) программы, могут использовать масштабирование или кадрирование, чтобы изображение занимало весь экран, вместо того чтобы использовать pillarbox для сохранения формата^[2][3]. Аналогично, вещатели уменьшают масштаб программ, снятых в 16:9, для трансляции на 4:3-каналах с помощью letterbox — либо полного 16:9 letterbox, либо частичного 14:9 letterbox, что в основном применялось европейскими вещателями в период перехода на цифровое эфирное телевидение^[4]. Стандарт Active Format Description — это система переменных, определяющих различные состояния масштабирования, letterbox и pillarbox; оборудование для вещания и телевизоры могут быть настроены на автоматическое переключение в соответствующее состояние на основе флага AFD, закодированного в контенте, и соотношения сторон дисплея^[5].

Когда американский кабельный канал TNT запустил HD-версию вещания в 2004 году, он использовал спорную систему растяжения изображения под названием FlexView (которая также предлагалась другим вещателям). FlexView применял нелинейный метод: изображение растягивалось сильнее по краям экрана, чем в центре. Эта практика была введена старшим вице-президентом по инженерии вещания TNT Клайдом Д. Смитом, который утверждал, что pillarbox приводит к несогласованности форматов для зрителей, может вызвать выгорание на плазменных телевизорах, некоторые старые HDTV не могут автоматически растягивать 4:3-контент, а качество растяжения на некоторых дисплеях низкое^[2]. Несмотря на намерения TNT, система часто подвергалась критике со стороны зрителей HD-каналов, некоторые из которых прозвали этот эффект «Stretch-O-Vision»^[2][6].

В 2014 году канал FXX столкнулся с аналогичной критикой за использование кадрирования и масштабирования при показе повторов Симпсоны (HD-эпизоды начали выходить только с 20 сезона), поскольку выбранный способ кадрирования приводил к потере некоторых визуальных шуток. В феврале 2015 года FXX объявил, что в ответ на жалобы будет показывать эти эпизоды в оригинальном соотношении сторон 4:3 на своём видеосервисе по запросу^[3][7].

С примерно 2008 года некоторые телеканалы и кабельные компании начали показывать HD-версии старых программ, изначально снятых на плёнку и показанных в формате 4:3. В этом формате всегда обрезались боковые части изображения. Например, синдицированные телеканалы и кабельный канал TBS транслируют Сайнфелд в HD. Продюсер сериала, Sony Pictures, использовал исходную 35-мм плёнку, создав новые HD-мастера и обрезав верхнюю и нижнюю части кадра, при этом восстановив боковые^[8].

В 2023 году были представлены или выпущены продукты для апскейлинга видео с использованием генеративного искусственного интеллекта, такие как Video Super Resolution от NVIDIA и Project Res-Up от Adobe. В отличие от предыдущих систем апскейлинга, эти технологии генерируют новые данные на основе предоставленных видеокадров^[9][10][11].