Tuesday, October 13, 2020

LCD, LED Motion Blur and 120fps

Pertanyaan pertama yang akan muncul, apa perlu refresh rate 120Hz per second? Bukankan mata manusia tidak terlalu bisa membedakan pergerakan still image diatas 24fps?

Jawabannya: perlu.

Sample & Hold sebagai penyebab

Jika pada CRT 24 fps mencukupi dimana image ditampilkan dalam tembakan burst cahaya, sehingga mata manusia tidak terlalu "mengingat" satu frame terlalu lama. Artinya frame tidak ditampilkan 1/24 detik, tapi kurang dari itu.

Berbeda dengan LCD dan LED 30fps, dimana tiap pixel respon time memunculkan dan menghilangkan picture itu tidak terlalu cepat yaitu penuh 1/30 detik. Sehingga mata manusia masih bisa "mengingat" perubahan frame ke frame tsb.



Terlihat pada gambar diatas, mata manusia membayangkan pergerakan object sudah di bagian atas (menempel di garis biru), tapi faktanya yang ditampilkan dot hitam masih di garis merah yang bawah. Karena perbedaan ini (persepsi dari otak -- garis biru) dengan kenyataan yang tampil (garis merah) maka otak manusia mengasumsikan blur. Hal ini disebabkan ada faktor sample & hold selama 1/30 detik. Inilah yang disebut motion blur effect.

Problem ini spesifik terjadi pada display LCD, LED, maupun OLED. 

Solusi untuk ini ada beberapa:

1. Mematikan backlight, sehingga frame tidak tampil 1/30 detik full tapi lebih rendah dari itu, sehingga mata tidak sempat merekam ke otak posisi yang di hold lama tsb (1/30 detik)

2. Opsi lain adalah memperbanyak refresh rate menjadi 120 fps dengan cara videonya di ambil dengan perangkat yang mampu 120 fps, dan display LCD atau LED juga harus display yang mampu menampilkan 120 fps. Apabila source video 60 fps, maka display harus punya processor yang mampu membuat interpolasi sehingga terbentuk frame baru agar bisa menjadi 120 fps.

Contoh Blur Effect

Page berikut mendemostrasikan bagaimana efek "signal ke otak" yang berbeda jika mata ditujukan ke objek diam (UFO yang diam) dan ke objek bergerak (UFO bergerak).

https://www.testufo.com/eyetracking#pattern=lines1&speed=0


Anda bisa mengganti speed dari UFO bergerak untuk merasakan bagaimana motion blur effect ini terjadi.

  

No comments: