憑借超高的分辨率和更大的屏幕尺寸，新一代顯示標準：4K技術(shù)正探索應用到采集、制作、分配發(fā)行、觀(guān)看等更廣泛的領(lǐng)域，基于4K的顯示產(chǎn)品也已經(jīng)是遍地開(kāi)花。然而，4K超高清節目源卻大大落后于終端市場(chǎng)的發(fā)展，因此，為彌補內容的匱乏，兩者相應的視頻處理技術(shù)就應運而生：2K轉4K升頻處理技術(shù)。這種技術(shù)與早前的DVD信號通過(guò)倍線(xiàn)輸出1080P分辨率的目的是相仿的，能夠將目前主流的1920×1080物理分辨率的信號源升頻至4K的超高清精度。但是，從2K升頻至4K分辨率并不是簡(jiǎn)單的像素點(diǎn)復制的工作，而是需要在像素相鄰區間進(jìn)行縱向及橫向四個(gè)維度的色彩運算，通過(guò)模擬計算來(lái)生成更多的色彩過(guò)渡信息，顯示更細膩的畫(huà)面，使原有的1080P信號源在畫(huà)質(zhì)上提升一個(gè)層次。
2K轉4K升頻技術(shù)的原理
? ?2K轉4K技術(shù)升頻技術(shù)是通過(guò)對全高清信號進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，將信號劃分為200萬(wàn)個(gè)二維區間，相鄰區間進(jìn)行縱向橫向四個(gè)維度的色彩運算，將全高清的信號數據提升到真正的超高清(UHD)級別（該轉換技術(shù)不僅可以用在視頻上，亦可實(shí)現對圖片的畫(huà)質(zhì)提升）
其主要涉及的技術(shù)應用有圖像放大功能、圖像銳度處理、NR降噪處理（圖像不管是模擬信號還是數字信號，都會(huì )存在噪聲，為了能降圖像細節和清晰度表現出來(lái)，要消除噪聲，這里就需要用到3D動(dòng)態(tài)降噪、2D 靜態(tài)降噪、消蚊降噪、MPEG降噪等技術(shù)）以及細節增強等技術(shù)，包括對比度的增強、物體過(guò)渡邊緣的增強。
2K轉4K升頻技術(shù)的兩種常用方法
1、單一補償技術(shù).
這種技術(shù)是通過(guò)4K顯示設備搭載的圖像處理器進(jìn)行計算，對于正在播放的影片進(jìn)行追蹤補償和渲染。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在原來(lái)的每個(gè)像素點(diǎn)上直接插入四個(gè)像素點(diǎn)，這樣2K影片的分辨率就能達到4K，播放的影片不再是直接拉伸，而是點(diǎn)對點(diǎn)顯示。不過(guò)這種粗糙的插值也使得畫(huà)面的損失了細節，整體畫(huà)質(zhì)的提升其實(shí)非常有限。
2、關(guān)聯(lián)補償技術(shù)
? ? 這項技術(shù)通過(guò)對于2K信號進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，并將整個(gè)畫(huà)面分成200萬(wàn)個(gè)區間，對于相鄰區間進(jìn)行縱向橫向四個(gè)維度的色彩運算之后再插入像素，這樣插入的像素色彩就與周?chē)@示的畫(huà)面可以匹配。轉化成4K分辨率之后，圖像的精度也有了更大幅度的提升。
索尼在畫(huà)質(zhì)顯示領(lǐng)域一直走在行業(yè)的前面，其在推出國內首臺4K投影機VPL-VW1000ES的時(shí)候，就為其設計了專(zhuān)門(mén)針對超高清影像進(jìn)行各種處理的LSI視頻處理芯片，可以根據不同的輸入信號源進(jìn)行判斷與升頻，將1080p全高清影像升頻至4K的影像精度，保證影像的高品質(zhì)。
索尼“4K真實(shí)創(chuàng )作”功能的原理
當然，這只是在空間域的基礎上對畫(huà)質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。我們知道4K的標準要求畫(huà)面顯示需要在時(shí)間域上達到60幀/秒（fps）甚至更高，這也為現有的顯示設備提出了非常高的考驗。為此，索尼推出了通過(guò)運動(dòng)評估及插幀補償的方法估來(lái)優(yōu)化動(dòng)態(tài)效果的Motionflow技術(shù)，它能通過(guò)判斷前后幀圖像的區別，在其中插入過(guò)渡幀，使得其對移動(dòng)十分迅速的動(dòng)作畫(huà)面也能做到自然清晰的呈現。
值得注意的是，4K升頻技術(shù)的誕生，并非讓全高清信號源輸出的畫(huà)面在4K顯示設備上能夠達到原生4K信號源般清晰與細膩，而是提升全高清信號源在4K設備上的顯示效果，全面超越1080p。因此，這一功能主要用于清晰度的向下兼容，在4K影片尚未普及的現階段極為受用。不過(guò)，在CES2015大展上，我們可以看到各大廠(chǎng)商都著(zhù)手推出基于4K超高清技術(shù)的新硬件和流媒體服務(wù)，以滿(mǎn)足市場(chǎng)對于內容的需求。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，4K、8K技術(shù)將得到更大規模的普及，讓消費者能夠感受超高清技術(shù)帶來(lái)的震撼視覺(jué)體驗。
但需要注意的是，2K轉4K技術(shù)只是在4K片源匱乏情況下的一個(gè)應急和過(guò)渡技術(shù)而已，其效果離真正的4K影片肯定還是有明顯的差距。
2K轉4K升頻技術(shù)的實(shí)際應用
LSI視頻處理芯片，能夠根據不同的輸入信號源進(jìn)行判斷與升頻，保證影像的高品質(zhì)。同時(shí)，索尼還有另外一項比較重要的畫(huà)質(zhì)提升技術(shù)，那就是“真實(shí)創(chuàng )作”功能，該項功能被運用到索尼VW-1000ES、VW-500ES、VW-300ES等眾多4K投影機產(chǎn)品當中。