Wyświetlacze płaskie, takie jak monitory komputerowe, zastąpiły wyświetlacze CRT (Cathode Ray Tube). Główną zaletą monitorów CRT jest wyrazistość ruchu. Wiadomo, że niektóre wyświetlacze płasko-panelowe wykorzystują metodę znaną jako wstawianie czarnych ramek.
Co jest lepsze próbkowanie i podtrzymywanie czy wyświetlanie impulsowe?
Co to jest wstawianie czarnych ramek stosowane w monitorach płaskoekranowych? Wstawianie czarnych ramek jest uważane za szczególny rodzaj niepożądanego rozmycia ruchu, które jest wywoływane przez sposób wyświetlania i zmiany obrazu na ekranie. Obraz jest prawidłowo dopasowywany przez cały czas trwania klatki w wielu odświeżeniach ekranu, a następnie jest niemal natychmiast zastępowany następną klatką, podczas gdy wszystkie piksele zmieniają swój stan w sposób jednolity. Nazywa się to trwałością obrazu lub „próbkowaniem i przytrzymywaniem„.
Ta metoda tylko z pozoru wydaje się dobrym pomysłem, ale w naturalny sposób powoduje nieprzyjemne rozmycie ruchu. Gdy oczy użytkownika próbują śledzić obiekt, który jest przesuwany po całym ekranie, są one blokowane na innej części obrazu na początku i na końcu odświeżania.
Powoduje to rozmycie obrazu, ponieważ ruch śledzenia aktywności oka powoduje rozmycie obrazu na siatkówce. Istotne jest to, że jest on wyświetlany we wszystkich płaskich monitorach, które bezwzględnie wyświetlają każdą klatkę, dopóki następna nie będzie gotowa. Nie zależy to od szybkości, z jaką piksele mogą zmieniać stan.
W monitorach kineskopowych rozmycie ruchu jest znacznie mniejsze, ponieważ w każdym cyklu odświeżania cały piksel musi być przerysowywany, w przeciwnym razie uschnie. Wiązka elektronów przenosi obraz z góry na dół, wzbudzając powłokę fosforową z tyłu ekranu. Gdy dociera do dolnej części obrazu, luminofory znajdujące się w górnej części ekranu zaczynają znikać. Czas pomiędzy wyciągnięciem ostatniego paska wcześniejszego odświeżenia a pierwszym następnego jest określany jako okres wygaszania pionowego, w którym cały ekran jest na krótko wygaszony. Ten naturalny „pulsacyjny” brak trwałości obrazu ma zaskakująco optymistyczny wpływ na rozmycie ruchu i jest czymś, co twórcy płaskich ekranów próbowali naśladować różnymi metodami.
Jakie są metody redukcji rozmycia
Istnieje wiele sposobów, w jakie płaskie panele próbują pokonać próbkę i utrzymać rozmycie ruchu. Najpopularniejszą z nich jest interpolacja ruchu, określana także jako wygładzanie ruchu. Jest ona także znana jako „efekt opery mydlanej„, co jest dla niej poniżającą nazwą.
Inne marki telewizorów także mają własne nazwy dla tego procesu, ale wszystko działa w podobny sposób. Na przykład wyobraźmy sobie, że treść jest odtwarzana z szybkością 30 klatek na sekundę, ale ekran może odświeżać się z szybkością 60 klatek na sekundę. Interpolacja ruchu powoduje powstawanie klatek pośrednich, które są rodzajem standardu klatki poprzedzającej i następującej po niej. Podwaja to liczbę charakterystycznych klatek i zmniejsza ilość rozmycia ruchu. Powoduje to jednak, że ruch jest jedwabiście gładki, co sprawia, że wszystko wygląda jak materiał filmowy GoPro lub, jak powiedziano wcześniej, jak materiał z opery mydlanej.
Niektóre wyświetlacze to panele o niskiej trwałości. Panele te szybko migają swoimi pikselami, co jest również rozumiane jako strobing w sposób naśladujący ekrany pulsacyjne.
Jest to metoda zwana wstawianiem czarnej ramki (Black Frame Insertion). Zamiast krótkiego migotania, ta metoda wstawia całkowicie czarną ramkę pomiędzy każdą podświetloną klatkę. W ten sposób podświetlenie, lub istniejące piksele w przypadku OLED, pozostają całkowicie przyciemnione po każdym pełnym odświeżeniu.
Jakie są zalety wstawiania czarnych ramek?
Technika BFI (Black Frame Insertion) jest bardzo dobra do obezwładniania rozmycia ruchu śledzonego przez oko. Powoduje ona, że mózg użytkownika jest oszukiwany, iż wyczuwa raczej płynny ruch. Główną zaletą tego procesu redukcji rozmycia jest to, że nie musi on zakłócać częstotliwości odświeżania autentycznego materiału źródłowego. Nie ma znaczenia, czy jest to 24 czy 60 klatek na sekundę, wyświetlane są tylko naturalne, niezmienione klatki i nie występuje efekt opery mydlanej.
BFI to dobry wybór w przypadku aplikacji takich jak gry wideo. Techniki redukcji rozmycia ruchu „po przetworzeniu” powodują powstanie opóźnienia między momentem uzyskania klatek przez wyświetlacz a momentem ich wyświetlenia. Na przykład w przypadku interpolacji ruchu wyświetlacz musi wiedzieć, jak wygląda następna klatka, zanim będzie mógł zsumować interpolowaną klatkę, aby wstawić ją między nią a ostatnią.
