[The Future of Viewing] ① QLED 8K : rencontre de l’IA Upscaling et du Deep Learning

Ces derniers temps, la qualité de l’image à l’écran dépasse la haute définition. En effet, le maître-mot aujourd’hui est l’« ultra-haute définition ». Bien que le hardware actuel soit mis au point pour prendre en charge non seulement le contenu 4K mais aussi le contenu 8K, ce n’est que récemment que le contenu est réellement produit selon les normes de qualité 8K. Par conséquent, afin d’améliorer la qualité d’affichage vidéo des contenus produits avant l’avènement du 8K, il existe une technologie de upscaling pour s’adapter à la norme actuelle ultra-haute définition.

La gamme de téléviseurs 2020 QLED 8K de Samsung Electronics est saluée de toutes parts pour la qualité de l’affichage, le son, le design et bien d’autres aspects innovants de ses appareils. Cette gamme présente notamment une évolution impressionnante en ce qui concerne sa technologie de upscaling vidéo, au cœur de laquelle se trouve le AI Quantum Processor 8K de Samsung.

Samsung Newsroom a interviewé l’équipe du Picture Quality Solution Lab de Samsung Electronics’ Visual Display Business afin d’en découvrir davantage sur cette technologie révolutionnaire.

Renforcer le Deep Learning pour un upscaling optimisé

Lorsqu’une vidéo basse résolution s’affiche sur un écran haute résolution, la qualité de l’image peut être inférieure aux attentes du téléspectateur. L’IA Upscaling est une technologie qui permet de convertir les vidéos basse résolution en vidéos avec une résolution plus vivante et plus naturelle par l’analyse des données de la vidéo et une adaptation intelligente.

En 2018, Samsung Electronics a mis en œuvre pour la première fois sa technologie d’IA Upscaling 8K basée sur le machine learning. Cette technologie se sert du machine learning qui, à l’aide d’un algorithme conçu par l’homme, analyse intelligemment les différentes qualités vidéo, en ce compris, les lignes, la lumière et les couleurs, et améliore chacun de ces éléments pour une meilleure résolution d’affichage. De telles capacités de deep learning permettent à un téléviseur d’analyser et de traiter les caractéristiques d’une vidéo tout en en apprenant simultanément grâce à un réseau neuronal artificiel qui agit tel un cerveau humain.

Les membres du Picture Quality Solution Lab de Samsung se sont concentrés sur la mise au point d’algorithmes de deep learning qui permettent aux écrans de toujours présenter des qualités vidéo optimales sans intervention humaine. « Le deep learning permet d’améliorer la qualité de l’image plus précisément et plus efficacement que l’homme, » constate Hyungjun Lim, qui a mis au point la méthode de génération de texture de la technologie IA upscaling.

Cet avantage opérationnel a permis à l’équipe de développer une technologie de IA upscaling qui combine le machine learning et le deep learning : le AI Quantum Processor 8K de Samsung. « Alors que la technologie précédente de machine learning permettait d’améliorer la netteté et donc la qualité de l’image, notre technologie permet désormais d’offrir des textures plus délicates, souligne Hyunseung Lee, qui a permis d’améliorer la netteté des bords pour le AI Quantum Processor 8K. Les images aux textures complexes, comme des paysages de montagne ou des prairies, peuvent désormais être plus naturellement converties en qualité 8K. »

Résoudre l’énigme du deep learning

Malgré son potentiel illimité, le deep learning présente des obstacles à surmonter. L’équipe du Picture Quality Solution Lab a dû passer par d’innombrables scénarios d’essais et d’erreurs avant de pouvoir lancer sa technologie sur le marché. « Au début, nous avions des difficultés pour suivre et appréhender pleinement l’algorithme mis au point par le réseau neuronal artificiel du processeur, souligne Cheon Lee, développeur de la structure réseau et de la méthode d’apprentissage du AI Quantum Processor 8K. La consommation élevée de la puce matérielle du réseau neuronal artificiel constituait également un problème que nous avons dû résoudre. »

Après un long processus de développement, Samsung a finalement pu résoudre les problèmes grâce à sa gamme de technologies différenciées. « Nous avons ainsi pu obtenir une qualité d’affichage hautement efficace pour notre processeur grâce à une technologie hybride qui combine complexité et différents aspects de du deep learning et du machine learning, » explique Hyunseung Lee.

Intelligence artificielle, pour des rêves encore plus grands, meilleurs et plus réalistes

Il n’y a pas si longtemps, l’application quotidienne des technologies d’IA n’était qu’un rêve lointain. Aujourd’hui, la technologie s’est rapidement développée au point d’améliorer notre vie quotidienne dans de nombreux domaines divers.

« Nous pouvons désormais classer les vidéos de différents niveaux de qualité de manière plus détaillée tout en commercialisant ces technologies de classement d’IA, constate Seungho Park, qui a œuvré à l’élimination des bruits du AI Quantum Processor 8K et à l’amélioration de la plage de contraste des détails. De telles technologies permettent aux écrans de nouvelle génération tel que The Wall, d’afficher aujourd’hui toutes sortes de vidéos avec les qualités les plus réalistes. »

L’innovation sur la base de l’IA ne se limite pas aux technologies d’upscaling. Il existe également différentes façons d’exploiter l’IA afin d’améliorer les qualités d’affichage des écrans, y compris le classement de la qualité vidéo, l’élimination des bruits, la restauration des distorsions causées par la compression des données et la restauration de la résolution spatiale ou temporelle, pour n’en citer que quelques-unes. « Nous ambitionnons de poursuivre l’héritage de Samsung, à savoir offrir des expériences de visionnage télévisuel de premier plan en combinant les avantages des écrans de nouvelle génération aux technologies d’IA qui peuvent restaurer les vidéos à un niveau de qualité réaliste, peu importe leurs qualités et leurs résolutions d’origine, » affirme Seungho Park. On le voit, l’avenir des téléviseurs QLED 8K s’annonce radieux.