憑借超高的分辨率和更大的屏幕尺寸，新一代顯示標準：4K技術正探索應用到采集、制作、分配發(fā)行、觀看等更廣泛的領域，基于4K的顯示產(chǎn)品也已經(jīng)是遍地開花。然而，4K超高清節(jié)目源卻大大落后于終端市場的發(fā)展，因此，為彌補內(nèi)容的匱乏，兩者相應的視頻處理技術就應運而生：2K轉4K升頻處理技術。這種技術與早前的DVD信號通過倍線輸出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分辨率并不是簡單的像素點復制的工作，而是需要在像素相鄰區(qū)間進行縱向及橫向四個維度的色彩運算，通過模擬計算來生成更多的色彩過渡信息，顯示更細膩的畫面，使原有的1080P信號源在畫質上提升一個層次。

2K轉4K升頻技術的原理

? ?2K轉4K技術升頻技術是通過對全高清信號進行實時分析，將信號劃分為200萬個二維區(qū)間，相鄰區(qū)間進行縱向橫向四個維度的色彩運算，將全高清的信號數(shù)據(jù)提升到真正的超高清(UHD)級別（該轉換技術不僅可以用在視頻上，亦可實現(xiàn)對圖片的畫質提升）

其主要涉及的技術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(shù)字信號，都會存在噪聲，為了能降圖像細節(jié)和清晰度表現(xiàn)出來，要消除噪聲，這里就需要用到3D動態(tài)降噪、2D 靜態(tài)降噪、消蚊降噪、MPEG降噪等技術）以及細節(jié)增強等技術，包括對比度的增強、物體過渡邊緣的增強。

2K轉4K升頻技術的兩種常用方法

1、單一補償技術.

這種技術是通過4K顯示設備搭載的圖像處理器進行計算，對于正在播放的影片進行追蹤補償和渲染。簡單來說就是在原來的每個像素點上直接插入四個像素點，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，而是點對點顯示。不過這種粗糙的插值也使得畫面的損失了細節(jié)，整體畫質的提升其實非常有限。

2、關聯(lián)補償技術

? ? 這項技術通過對于2K信號進行實時分析，并將整個畫面分成200萬個區(qū)間，對于相鄰區(qū)間進行縱向橫向四個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圍顯示的畫面可以匹配。轉化成4K分辨率之后，圖像的精度也有了更大幅度的提升。

索尼在畫質顯示領域一直走在行業(yè)的前面，其在推出國內(nèi)首臺4K投影機VPL-VW1000ES的時候，就為其設計了專門針對超高清影像進行各種處理的LSI視頻處理芯片，可以根據(jù)不同的輸入信號源進行判斷與升頻，將1080p全高清影像升頻至4K的影像精度，保證影像的高品質。

索尼“4K真實創(chuàng)作”功能的原理

當然，這只是在空間域的基礎上對畫質進行優(yōu)化。我們知道4K的標準要求畫面顯示需要在時間域上達到60幀/秒（fps）甚至更高，這也為現(xiàn)有的顯示設備提出了非常高的考驗。為此，索尼推出了通過運動評估及插幀補償?shù)姆椒ü纴韮?yōu)化動態(tài)效果的Motionflow技術，它能通過判斷前后幀圖像的區(qū)別，在其中插入過渡幀，使得其對移動十分迅速的動作畫面也能做到自然清晰的呈現(xiàn)。

值得注意的是，4K升頻技術的誕生，并非讓全高清信號源輸出的畫面在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(xiàn)階段極為受用。不過，在CES2015大展上，我們可以看到各大廠商都著手推出基于4K超高清技術的新硬件和流媒體服務，以滿足市場對于內(nèi)容的需求。隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，4K、8K技術將得到更大規(guī)模的普及，讓消費者能夠感受超高清技術帶來的震撼視覺體驗。

但需要注意的是，2K轉4K技術只是在4K片源匱乏情況下的一個應急和過渡技術而已，其效果離真正的4K影片肯定還是有明顯的差距。

2K轉4K升頻技術的實際應用

LSI視頻處理芯片，能夠根據(jù)不同的輸入信號源進行判斷與升頻，保證影像的高品質。同時，索尼還有另外一項比較重要的畫質提升技術，那就是“真實創(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。