Разработана новая технология, позволяющая смартфонам воспроизводить видео сверхвысокого разрешения без существенных затрат энергии

Группа исследователей из университета Kogakuin и компании Fujitsu Ltd завершила разработку новой технологии, позволяющей смартфонам и планшетным компьютерам проигрывать в режиме реального времени видео сверхвысокого разрешения, не затрачивая на это уйму дефицитной энергии из их аккумуляторов. Эта новая технология уже легла в основу процессора обработки изображений «Xevic», который будет установлен в смартфоне Fujitsu NX F-02H, выпуск которого начнется в конце декабря 2015 года.

В отличие от других технологий создания изображений со сверхвысокой разрешающей способностью, в новой технологии используется достаточно оригинальный метод «нелинейной обработки сигналов». «К краям объектов изображения, обнаруженных при помощи высокочастотных фильтров, применена обработка с помощью функций нелинейного преобразования. Такая обработка позволяет создать видимость сверхвысокого разрешения и повысить качество картинки даже на экранах, не поддерживающих такое разрешение» — рассказывает профессор Сеиичи Гохши (Seiichi Gohshi), — «Полученные в ходе обработки данные сжимаются и добавляются к исходному изображению».

Все вышеперечисленное очень похоже на работу функции обычного усиления за исключением того, что в этой обработке используются нелинейные функции. Это, в свою очередь, позволяет воспроизводить изображения с элементами, детализация которых превосходит порог так называемой частоты Найквиста (Nyquist frequency), порог, который определяет разрешающую способность любого потока цифровых данных (аудио или видео).

Кроме всего прочего, новая технология не нуждается в больших вычислительных мощностях за счет отсутствия в ней вычислительных функций пост-обработки. Она основана на простых вычислительных алгоритмах, с которыми в режиме реального времени могут справиться далеко не самые мощные процессоры мобильных устройств.

На приведенном выше снимке представлены несколько смартфонов, воспроизводящих одно и то же видео в сверхвысоком разрешении. В верхнем ряду находятся два смартфона NX F-02H, причем у аппарата справа функция нелинейной обработки активирована, а у аппарата слева — отключена. И даже на таком небольшом снимке разницу видно невооруженным взглядом.

В настоящее время технология нелинейной обработки позволяет смартфону без необходимости использования дополнительных аппаратных средств воспроизводить видео с разрешением 4К со скоростью в 30 кадров в секунду без заметного увеличения расхода энергии. А в будущем скорость воспроизведения такого видео может быть увеличена до 60 кадров в секунду.

Исследователи планируют предложить использование технологий нелинейной обработки не только другим производителям смартфонов и планшетных компьютеров. Эта технология может быть использована в медицинском оборудовании, в камерах наблюдения и в других устройствах, где требуется качественное воспроизведение видео высокого разрешения.