我第一次聽到三星（Samsung）在其8K電視上大談人工智能升級時，我以為這是一種由來已久的營銷做法，就是把一個新的時髦詞砸到一些老技術(shù)上，然后宣稱它超級炫。

但事實可能并非如此。雖然添加人工智能不會讓你的電視突然變得更智能，或者（到目前為止）更有感知能力，但人工智能增強(qiáng)的視頻在理論上是有好處的。實際改善程度如何還有待觀察——我們迄今為止還沒有對任何具有這一功能的電視機(jī)進(jìn)行過評估。但可能性是耐人尋味的。

科技公司以各種方式雇傭人工智能——從面部識別到像Alexa和Siri這樣的數(shù)字助手，再到幫助推進(jìn)教育和醫(yī)療。使用它來提高圖像質(zhì)量——特別是將目前常見的低分辨率視頻轉(zhuǎn)換成更高的4K和8K分辨率——是一種新技術(shù)，也是三星的一大重點。該公司今年將在8K和4K QLED電視中增加人工智能技術(shù)。

關(guān)注升級技術(shù)的一個重要原因是，高分辨率視頻，尤其是8K，還需要幾年的時間。在美國，4K電視還沒有普及。在它們變得更加普遍之前，你仍然會在你閃亮的新4K或8K電視上觀看大量1080p和低分辨率的電視節(jié)目。改進(jìn)的升級可以使這些資源看起來更好，特別是在更大的屏幕上。

三星電視的主要競爭對手LG也在“人工智能”上加大了投入。它在2019年的電視上使用了這個詞，以實現(xiàn)谷歌助手和智能家居集成等便利功能，并增強(qiáng)了圖像質(zhì)量。另一方面，索尼并不把它的圖像處理稱為“人工智能”，但它的功能在某種程度上類似于三星的人工智能升級。

那么，三星的技術(shù)是如何運作的呢？為什么它比標(biāo)準(zhǔn)的營銷用語更吸引人呢？讓我們從頭開始。

所有的現(xiàn)代電視都有固定的像素，或者說是獨立的圖像元素——這些小塊融合在一起形成圖像。這是他們的分辨率，通常被稱為1080p，超高清4K，或現(xiàn)在的8K。你現(xiàn)在的電視，如果是幾年前的，可能是1080p。這意味著它有1920像素寬，和1080像素垂直。超高清4K電視的垂直和水平分辨率都是這個數(shù)字的兩倍，8K是兩倍。

正如你所看到的，與幾乎所有廣播和有線電視一樣，非4K電視的像素遠(yuǎn)低于4K電視。在福克斯（Fox）和美國廣播公司（ABC）等720p電視的情況下，4K電視的像素只有1 / 9。如果在4K電視上不進(jìn)行縮放或升級，它只是屏幕中央的一個小圖像，周圍環(huán)繞著巨大的黑條。

要創(chuàng)建一個充滿屏幕的圖像，電視必須有每一個像素的數(shù)據(jù)。如果你用1080p的藍(lán)光來發(fā)送1080p的電視，沒有問題。藍(lán)光的像素和電視一樣多。

挑戰(zhàn)在于，不是所有內(nèi)容的分辨率都和電視一樣。當(dāng)你在1080p電視上播放分辨率為720x480的DVD時，電視必須創(chuàng)建全新的像素來填充屏幕。播放1080p視頻的4K電視也是如此。由于4K電視的水平分辨率和垂直分辨率是普通電視的兩倍，因此需要四倍的像素才能產(chǎn)生圖像。

如果沒有上轉(zhuǎn)換，4K電視上的1080p會有很大的黑色空間。

這個創(chuàng)建新像素的過程稱為上轉(zhuǎn)換、上縮放，或者只是縮放。它們的意思都是一樣的，本質(zhì)上是“放大”一個低分辨率的圖像，這樣它就可以填滿一個更大的高分辨率屏幕。

有許多方法可以做到這一點，但最簡單的理解就是創(chuàng)建額外的，相同的像素從每個原始的。對于1080p到4K的上轉(zhuǎn)換，你需要每個原始的4像素。

在最簡單的縮放形式中，原始像素被復(fù)制以適應(yīng)更高的分辨率。比如，新的4K信號有4個像素，而高清版只有1個像素。更高級的縮放版本更多地確定新的像素應(yīng)該是什么。

隨著處理器速度的提高，擴(kuò)展技術(shù)也越來越先進(jìn)，電視公司也在尋找其他方法來提高圖像質(zhì)量。處理器不是簡單地進(jìn)行1 - 4像素的轉(zhuǎn)換，而是通過查看相鄰像素來確定新像素的外觀。這允許更銳利，更明確的邊緣。更銳利、更清晰的邊緣在眼睛里看起來就像更多的細(xì)節(jié)?；蛘邠Q句話說，你的DVD看起來不像以前或更便宜的縮放方法那么軟。

快進(jìn)幾年和處理器研究不僅在每一幀相鄰的像素，但在多個幀尋找運動，噪音和許多其他因素來創(chuàng)建一個圖像盡可能多的細(xì)節(jié)，同時保持視頻噪聲和其他工件至少照片。這是一種過于簡化的說法，但我們將更詳細(xì)地討論為什么4K電視可能是您所需的唯一4K轉(zhuǎn)換器。

事實證明，確定合適的銳度、降噪和其他因素是人工智能可以做得更好的工作。

CNET的David Katzmaier在一臺8K的三星電視上閱讀了這些小字。

通常，設(shè)計電視的工程師們會使用他們自己的秘密武器，從他們公司最新的視頻處理器中獲得最佳圖像。他們將決定什么組合的銳度增強(qiáng)，噪聲減少，等等，將與最廣泛的內(nèi)容看起來最好。

一般來說，無論他們想出什么，都必須是一種“一刀切”的模式，因為它必須看起來“不錯”，適合所有的內(nèi)容。即使稍微不同的設(shè)置可能看起來不錯的一些圖像，但更糟糕的是與其他。也許體育運動的邊緣修復(fù)得更好，但是電影看起來就不自然了。或者電影在減少噪音后看起來會更好，但是直播電視會看起來更柔和。這些特定的設(shè)置稱為過濾器。

雖然在一臺電視上可能會有幾個不同的過濾器，但要找到一個合適的過濾器需要用戶做太多的手腳。你能想象有10個不同的過濾器，需要弄清楚是否運動no?；蜻\動號碼在最新的斯諾克錦標(biāo)賽中，8分是更好的表現(xiàn)？沒人會這么做。

三星人工智能升級過程中的各種步驟。

進(jìn)入人工智能。三星的人工智能升級有兩個方面。第一個是機(jī)器學(xué)習(xí)。視頻內(nèi)容——很多很多的視頻內(nèi)容——被電腦分析。這樣就創(chuàng)建了新的過濾器?？赡苡幸粋€足球過濾器，一個賽車，一個電視真人秀，一個動作電影，一個戲劇等等。甚至可能有不同的1080p運動和4K運動的過濾器。三星聲稱他們可以有“超過100個”不同的過濾器。

這些過濾器將存儲在每個電視。這就引出了第二部分。當(dāng)你在看什么東西時，電視會分析圖像并確定你在看什么。然后它會自動應(yīng)用它認(rèn)為看起來最好的過濾器。如果這些工程師（和他們的計算機(jī)同事）想出了一個更好的過濾器，他們甚至可以通過軟件更新將其發(fā)送到電視上。

對于上面的視頻，你可以半信半疑，因為這是三星對這項技術(shù)的營銷策略。不過，它確實讓你大致了解了這項技術(shù)的潛力。

理論上，一個特定的過濾器會比一個普通的過濾器創(chuàng)建一個更好看的圖像。更好的多少？嗯，可能不是很多。確切地說，這是不可能的，但在同一品牌的高端電視中，人工智能升級版的電視在某些內(nèi)容上可能更好看一些。不過，這種比較是不可能的，因為這兩款電視的處理器可能完全不同。

三星當(dāng)然不是唯一一家這樣做的公司，盡管他們似乎是第一家以這種特殊方式將這些技術(shù)結(jié)合在一起的公司。例如，LG和索尼都有各自相似的方法。

LG的AI ThinQ是多種“人工智能”技術(shù)的總稱，其中包括語音識別和語音控制助手，這不是我們在這里討論的內(nèi)容。LG還使用人工智能來提高圖像質(zhì)量，盡管方式與三星略有不同。LG表示，一種“深度學(xué)習(xí)算法”研究了100多萬份內(nèi)容。這讓電視分析你正在看什么，并為特定的內(nèi)容選擇最佳的整體設(shè)置。他們稱之為深度學(xué)習(xí)圖片。

這似乎是舊方法和三星人工智能方法的一種混合，因為它使用人工智能來確定工程師們在電視上實現(xiàn)的最佳效果。不過，LG的版本還將包括考慮室內(nèi)環(huán)境光（“AI亮度”）等方面，與大多數(shù)智能手機(jī)類似。雖然不完全是我們在這里討論的，電視也將根據(jù)內(nèi)容分析和調(diào)整音頻。所以本質(zhì)上它有點像更先進(jìn)、更智能的“自動”圖像和聲音模式。

索尼沒有把它的處理稱為“人工智能”，但它的4K X-Reality Pro與三星的人工智能升級類似，利用一個廣泛的圖像數(shù)據(jù)庫來通知它的圖像校正。索尼的術(shù)語是“雙數(shù)據(jù)庫處理”。一個數(shù)據(jù)庫用于確定圖像的哪些部分需要降噪，另一個數(shù)據(jù)庫用于確定哪些部分需要細(xì)節(jié)增強(qiáng)。

視頻圖像被分析和比較，正如索尼所說，一個“進(jìn)化”的圖像數(shù)據(jù)庫，以確定如何最好地應(yīng)用噪聲減少和細(xì)節(jié)增強(qiáng)。

隨著圖像處理變得更好、更快、更便宜，期望從其他公司看到更多這種“智能”圖像處理。電視制造商不可能知道每個人將在電視上展示的所有東西，但他們可以設(shè)計一個足夠智能的處理器來確定你正在看什么，并確保電視能最好地展示它。這本身并不新鮮，但電視在這方面做得有多好仍在不斷改善。

視頻縮放已經(jīng)有很長的路要走，但它不能代替真實的東西。然而，在我們等待更多4K和8K視頻的時候，值得注意的是，如果你從高質(zhì)量的內(nèi)容入手，電視會變得多么“容易”。

HD-to-8K轉(zhuǎn)換需要類似于DVD-to-HD轉(zhuǎn)換的像素創(chuàng)建級別。但如果你從高清內(nèi)容開始，再加上現(xiàn)代的處理能力，一臺8K的電視在沒有8K內(nèi)容的情況下可能會比沒有高清內(nèi)容的早期高清電視更好看。

展望未來，預(yù)計會有更多的公司采用人工智能升級的某些版本或變體。這是提高圖像質(zhì)量的漫長馬拉松中的又一小步。這里有一點縮放的改進(jìn)，那里有一點高動態(tài)范圍，突然之間電視看起來比幾年前好多了。這就是進(jìn)步。