UPD (16.2.2017): добавил «самые наглядные скриншоты». Видео, в принципе, уже бесполезно.

Вчера, 24 августа, московское представительство компании Epson представило общественности новые инсталляционные проекторы, но репортаж на эту тему я выложу отдельно. Здесь же я хотел бы просто поделиться наблюдениями относительно функции 4K Enhancement (4K-улучшение) при приеме 4K сигнала. 

До сих пор я мог наблюдать работу данной функции у оборудования Epson Только при использовании full HD разрешения, а для повышения детализации производился программный апскейлинг до 4K, или нам так говорили...

Самые наглядные скриншоты

Взяв два скриншота с предложенного видео и наложив их друг на друга в «Фотошопе» методом «lighten», удалось получить исчерпывающую демонстрацию того, как работает создание изображения с большей детализацией из двух 1080p изображений:

Примечания: необходимо помнить, что столь резкое черно-белое изображение является самым сложным испытанием для подобной функции. Также можно не опасаться мерцания, поскольку заметно отличаются только те пиксели, которые отмечают края мелких объектов. 

Принцип работы — сдвиг матриц

Итак, при подаче full HD сигнала, включение функции «4K Enhancement», сдвигая изображение на пол-пикселя по диагонали, дает эффект размытия мелких объектов, но также существенно, даже очень существенно, растворяет пиксельную сетку, или то, что известно, как «эффект москитной сетки». Подобный эффект даже без увеличения резкости может быть тоже полезен, если отображаются видеоролики со слегка размытыми линиями, не способные на 100% задействовать весь потенциал full HD. А таких материалов, вероятно, большинство. Итак, от пиксельной решетки мы избавились и картинка стала более плавной, монолитной, хоть и чуть менее резкой.

Ниже — скриншоты с нового EH-TW9300. Сигнал full HD, сдвиг пикселей включен, но функции улучшения резкости не включены.

 

 

Принцип работы — апскейлинг

Второй способ использовать 4K-Улучшение — это задействовать, помимо вышеперечисленного, еще и алгоритмы увеличения резкости. В этом случае проектор, сперва преобразует ваш full HD сигнал в 4K с помощью классических фотошоп-ориентированных трюков, связанных с увеличением резкости. Несмотря на то, что это трюки, они дают неплохой эффект и ими повсеместно пользуются. В результате можно получить изображение, которое будет выглядеть интереснее, чем full HD оригинал, но главное — это «высосать из пальца» достаточно деталей, чтобы получилось аккуратное 4K изображение, не получив в качестве расплаты кучи артефактов.

Скриншоты с того же EH-TW9300: в меню проектора есть 5 предустановок улучшения изображения, представляющие собой комбинацию различных других настроек, которые можно менять индивидуально. Скриншот получен с видеокамеры и демонстрирует предустановку 5, предустановку 3, Выкл.:

И вот, уже это 4K изображение мы должны отобразить с помощью функции 4K Enhancement, получив схожую с 4K детализацию на проекторе с full HD матрицами… Информации, которую здесь дают представители компании, явно недостаточно, поскольку сперва вам говорят, что «проектор сдвигает изображение на пол-пикселя», а потом вдруг «получается 4K». Звучит как уловка, либо дайте факты!

Принцип работы — отображение 4K

И вот, наконец, появилась возможность увидеть, как это работает при подаче на проектор полноценного 4K сигнала. Эксперимент был проведен сразу после презентации — сначала EB-G7905U испытывали на предмет ликвидации пиксельной сетки. Надо сказать, скептики довольно живо реагировали на увиденную разницу, — обстоятельство, что 4K Enhancement делает хоть что-то реальное, их очень порадовало. Затем споры перешли в область того, как работают алгоритмы увеличения резкости и, наконец, встал вопрос о том, работает ли это вообще при подаче 4K сигнала с компьютера. Знатоки уверяли, что проектор просто примет сигнал и сделает даунскейлинг до 1080p. Так и было вплоть до включения 4K Enhancement, но последнее сопровождалось восторженными возгласами и всевозможными «вау-эффектами», поскольку никто не ждал, что это будет ТАК заметно. При выключенной функции 4K Улучшения линии были размыты, точки в 1 пиксель не отображались, совсем мелкий текст был нечитаем. При включении 4K enhancement текст становился читаемым, линии — аккуратными, отдельные пиксели были видны. Все это — на интерфейсе Windows, а не на каком-нибудь кино, где еще поди разберись. Получить улучшение детализации на интерфейсе операционной системы — это то, на что я даже не рассчитывал, поскольку работа с однопиксельными объектами, на мой взгляд, исключала такую возможность, в отличие от возможности получить улучшение детализации на кинофильмах. Тем не менее, отображение 4K в режиме «4K Enhancement» давало слишком очевидные преимущества перед отображением этого же формата в виде даунскейлинга до full HD. А раз это не даунскейлинг, то можно даже с некоторыми допущениями назвать это «4K».

Справедливости ради надо напомнить, что никто и не заявлял, что 4K- Улучшение даст результат, идентичный нативной 4K матрице. Тем не менее, заявление о приближении к 4K и большей детализации, чем full HD — это уже достаточно громко и интересно. И теперь я получил доказательства, что за скупыми словами о технологии 4K Enhancement стоит реальный результат, что это работает, даже если и вопреки «здравому смыслу».

Эффект хорошо различим

Сегодня мне прислали видео с данного мероприятия, где эффект технологии 4K Enhancement показан крайне наглядно, поэтому я переместил его отсюда в начало публикации. На видео хорошо видны не только различия в плане четкости, но и запечатлен процесс наложения двух 1080p изображений со сдвигом в полпикселя (снято при быстрой съемке).

Это чем-то похоже на принцип работы одноматричных DLP проекторов, а именно «глаз не успевает различить отдельные изображения, и они накладываются друг на друга». Тем не менее, заметно отличаться будет лишь небольшая часть изображения, поэтому какой-либо эффект мерцания не является проблемой.

Еще пара слов про пиксельную сетку

Еще пару слов не о четкости, а о том, почему кто-то может хотеть избавиться от пикселизации. Действительно, при работе с компьютером четкое выделение пикселей является желательным. Тем не менее, при просмотре фильмов и анимации зритель может предпочесть сглаженность пикселей. Если, к примеру,  flash- анимация с ее точными линиями является еще спорным моментом (спор между резкостью и плавностью линий), то в кино и традиционной анимации мы редко находим детали, соответствующие одному пикселю. А в этих условиях выделение отдельных пикселей — не очень желательный эффект. Хотя, возможно, некоторые поспорят.

Но четкие очертания пикселей — одно (он есть и у LCoS проекторов, но отдельные пиксели почти не разделены межпиксельным интервалом), а межпиксельная сетка — это отдельный эффект, не желательный при любом раскладе.

В итоге

В итоге, функция 4K Enhancement позволила Epson говорить о своих проекторах, как о 4K проекторах, причем доля лукавства в этом минимальна. Понимая, что 4K улучшение не равно 4K, приходится констатировать, что проекторы с 4K улучшением:

• Принимают 4K сигнал
• Воспроизводят его в заметно более высоком качестве, чем full HD
• Воспроизводят его не путем апскейлинга/даунскейлинга
• 4K контент, использующий на 100% 4K разрешение, надо еще найти
• Оборудованные 4K Улучшением проекторы решают ту же проблему, что и подлинно 4K проекторы — снижают эффект межпиксельного интервала

Важнейшим во всем этом стало то, что Epson ставит функцию 4K Enhancement на full HD и WUXGA проекторы скорее как дополнительную «фишку», чем что-то, за что придется платить в два раза дороже.