Upscaling e Upconverting

Estas duas palavras (upscaling e upconverting) são utilizadas como sinônimos no mercado, mas eu não consigo compartilhar disto. Apesar de que ambas refiram a conversão de um vídeo para um outro de qualidade superior.

Upconverting: Entendo como sendo a conversão de um tipo de sinal de vídeo, para um outro superior. Considerando sinais de vídeo em ordem crescente de qualidade de imagem, temos: vídeo composto, S-Video (Separate), vídeo componente (conector RCA ou DB) e HDMI. Como por exemplo, pode ser uma conversão de um vídeo composto para um vídeo componente, sem nenhuma mudança na resolução de imagem, mas para vídeo de qualidade superior. Normalmente ocorre entre vídeos analógicos.

Upscaling: Seria uma transformação da imagem de uma resolução para uma resolução superior (passar para uma escala superior), como passar uma imagem de 640x480 (NTSC/PAL-M) para 1920x1080. Pode ser desde simples cópias de pixels (Pixel Replication), muito utilizada em zoom digital, até um complexo processo de software, combinado com conversor digital/analógico com upsampling e outros processadores de imagem, incluindo redutores de artefatos e ruídos, como tela de mosquito, bloco e outros.

Cada fabricante tem a sua própria tecnologia, ou simplesmente pode usar chipsets disponíveis no mercado, por isso a melhoria de imagem varia muito, de um equipamento para outro, até dentro do mesmo fabricante. Com certeza os melhores custam mais (chipsets e processadores mais potentes). Um bom upscaling é feito após a transformação de imagem entrelaçada (i) para progressiva (p), que por si só já é um upscaling. Veja em 1080i 1080p.

Importante: Apesar de melhorar muito a imagem com upscaling, lembre-se que nunca conseguirá chegar a uma imagem igual a já produzida originariamente na resolução superior. Se espera uma imagem de Full HD nas imagens standard de DVD, poderá se decepcionar.

Talvez porque a maioria de upconverting de vídeo composto para vídeo componente ou HDMI que suportam imagens de alta definição, vem seguido de upscaling, acabou sendo considerado como único processo e se tornando sinônimos.

Um upscaler pode ser integrado a um aparelho, ou em módulo externo, como seletor de imagens de diversos tipos de conectores, com upconverter e upscaler. Veja na figura 2, um HDMI Upscaler externo da SENCORE.

Todo televisor de alta definição (HDTV), por ter diversos tipos de entradas de vídeo, tem o seu upscaler integrado, normalmente são os mais simples. Outro equipamento que tem um upconverter e em alguns casos um upscaler é o AV Receiver, pois centraliza diversos equipamentos de áudio e vídeo, analógicos e digitais. Veja mais em AV Receiver.

DVD Upscaling

O aparelho que hoje tem mais upscaler integrado e alguns bem sofisticados é o DVD Player ou Blu-ray Disc Player. Veja na figura 3, a comparação de imagens, onde A é a imagem de um DVD player comum em display analógico, a imagem B é hipotético onde como seria a imagem se o Display de alta definição não tivesse um upscaler, em C com um upscaling simples do Display, e finalmente em D uma imagem de DVD Player com um upscaler bem sofisticado.

Em muitos aparelhos, a liberação de imagem com upscaling, onde há proteção de direito, como filmes comerciais, só ocorre através de HDMI ou DVI (Digital Visual Interface), que são digitais e tem HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) com a proteção contra cópias não autorizadas. Existe uma grande polêmica sobre isso, porque os primeiros TVs de alta definição, principalmente nos EUA onde começou em 1998, só tem como conector de entrada de alta definição, o vídeo componente, que é analógico (HDMI foi lançado somente em 2002, e demorou um pouco para ser padrão em TV). É o mesmo caso polêmico de filmes em Blu-ray Disc com AACS (Advanced Access Content System), por enquanto liberado até 2011.

É o caso do Playstation 3 (PS3) da Sony, onde upscaling da imagem com proteção de direito é liberado somente através da saída HDMI. O upscaler do PS3 tem três opções: Dual Scale, Normal e Full Screen. Em Dual Scale, mantém o seu relação de aspecto original (4:3 ou 16:9), mas acaba reduzindo o tamanho da imagem para aproximadamente 90% da tela, apesar de ter a melhor definição. Em Normal, mantém o tamanho e o aspecto original e melhora sensivelmente a qualidade. E em Full Screen, a imagem com aspecto de 4:3 é preenchida em toda a tela, esticando na horizontal, deformando a imagem. A imagem do OFF (desligado) é com um upscaler simples do display. Veja na figura 5 (dando um click sobre a imagem irá ampliar para melhor visualização).

Um upscaling pode ser também de áudio, que é mais conhecido como upsampling. Através de filtros digitais, um som de CD pode ser amostrado em até 176.4KHz/64bit na reprodução (PS3).

Veja mais detalhes em PlayStation 3 como BD Player.

Veja upscaling de Full HD para 4K2K da Mitsubishi em 4K2K.

Veja também:
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