PC 모니터와 같은 평면 패널 디스플레이는 CRT(Cathode Ray Tube) 디스플레이를 대체했습니다. 그러나 CRT가 여전히 더 나은 한 가지는 모션 선명도입니다. 이를 해결하기 위해 일부 평면 패널 디스플레이는 블랙 프레임 삽입이라는 기술을 사용합니다.
샘플 앤 홀드 대 펄스 디스플레이
평면 패널 디스플레이에 검정색 프레임 삽입이 필요한 이유는 무엇입니까? 그들은 화면에서 이미지를 표시하고 변경하는 방식으로 인해 독특한 종류의 원치 않는 모션 블러를 나타내는 경향이 있습니다. 이미지는 여러 화면 새로 고침에서 프레임의 전체 기간 동안 완벽하게 유지되고 모든 픽셀이 일제히 상태를 변경하면 거의 즉시 다음 프레임으로 대체됩니다. 이를 이미지 지속성 또는 “샘플 앤 홀드”라고 합니다.
이것은 좋은 일처럼 들리지만 우리의 눈이 작동하는 방식 덕분에 실제로는 불쾌한 모션 블러가 발생합니다. 화면을 가로질러 움직이는 물체를 눈으로 추적하려고 하면 새로 고침이 시작될 때와 끝날 때 이미지의 다른 부분에 눈이 고정됩니다.
눈 움직임의 추적 동작으로 인해 이미지가 망막 전체에서 흐려지기 때문에 눈 추적 동작이 흐려집니다. 이로 인해 흐림이 감지되는 이유는 더 있지만 중요한 사실은 다음 프레임이 준비될 때까지 각 프레임을 완벽하게 보여주는 모든 평면 패널 디스플레이에서 이러한 현상이 나타난다는 것입니다. 픽셀이 얼마나 빨리 상태를 변경할 수 있는지에 관계없이 발생합니다.
CRT 디스플레이는 새로 고침 주기마다 전체 픽셀을 다시 그려야 하므로 모션 블러가 훨씬 적습니다. 그렇지 않으면 희미해집니다. 전자빔은 화면 뒷면의 형광체 층을 여기시켜 위에서 아래로 이미지를 그립니다. 이미지 하단에 도달했을 때 화면 상단의 형광체는 이미 퇴색하기 시작했습니다. 이전 새로 고침의 마지막 줄을 그리는 것과 다음 새로 고침의 첫 번째 줄을 그리는 사이의 기간은 전체 화면이 잠시 비어 있는 수직 공백 기간으로 알려져 있습니다. 이미지 지속성의 자연스러운 “펄스” 부족은 모션 블러에 극적인 긍정적인 영향을 미치며 평면 패널 제조업체가 다양한 방법으로 모방하려고 시도한 것입니다.
흐림 감소 방법
평면 패널이 샘플을 무효화하고 모션 블러를 유지하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 대부분의 사람들에게 친숙한 것은 모션 스무딩이라고도 하는 모션 보간입니다. 다소 경멸적인 이름인 “연극 효과”로도 알 수 있습니다.
다른 TV 브랜드에도 이 방법에 대한 고유한 이름이 있지만 모두 거의 동일하게 작동합니다. 콘텐츠가 초당 30프레임으로 재생되고 있지만 화면이 초당 60프레임으로 새로 고쳐질 수 있다고 가정해 보겠습니다. 모션 보간은 중간 프레임을 생성하는데, 이는 전후 프레임의 일종의 평균입니다. 이렇게 하면 고유한 프레임 수가 두 배로 늘어나고 모션 블러가 줄어듭니다. 불행히도 이렇게 하면 모든 것이 GoPro 푸티지 또는 우리가 언급한 연속극 푸티지처럼 보이게 만드는 실크처럼 부드러운 모션이 생성됩니다.
일부 디스플레이는 “낮은 지속성” 패널입니다. 이 패널은 펄스 화면을 모방하는 방식으로 픽셀을 빠르게 깜박입니다(스트로빙이라고도 함). 플라즈마 TV는 여전히 샘플 앤 홀드 스크린 기술임에도 불구하고 작동 방식의 자연스러운 일부로 이를 수행했으며 본질적으로 지속성이 낮습니다.
그런 다음 블랙 프레임 삽입이 있습니다. 이 방법은 짧은 깜박임 대신 모든 조명 프레임 사이에 완전히 검은색 프레임을 삽입합니다. 따라서 백라이트(또는 OLED의 경우 실제 픽셀)는 완전히 새로 고칠 때마다 완전히 어두워집니다. 이것은 CRT의 블랭킹 기간을 잘 모방합니다.
블랙 프레임 삽입의 이점
BFI(Black Frame Insertion)는 시선 추적 모션 블러를 효과적으로 제거합니다. 대신 부드러운 움직임을 인식하도록 뇌를 속입니다. 이 블러 감소 방법의 장점은 원본 소스 푸티지의 프레임 속도를 엉망으로 만들 필요가 없다는 것입니다. 초당 24프레임이든 초당 60프레임이든 실제 변경되지 않은 프레임만 표시되며 연속극 효과는 없습니다.
BFI는 비디오 게임과 같은 응용 프로그램에서도 잘 작동합니다. 소위 “후처리” 모션 블러 감소 방법은 디스플레이가 프레임을 수신할 때와 프레임을 표시할 때 사이에 대기 시간을 만듭니다. 예를 들어, 모션 보간을 사용하는 경우 디스플레이는 다음 프레임과 이전 프레임 사이에 삽입할 보간 프레임을 계산하기 전에 다음 프레임의 모양을 알아야 합니다.
게임에서 방아쇠를 당기는 사이에 너무 많은 후처리 시간이 필요합니다. 후광 화면에서 총성을 보는 것이 더 길어집니다. BFI를 사용하면 모든 두 번째 프레임이 검은색 프레임이라는 것을 알고 있기 때문에 후처리를 수행할 필요가 없습니다.
BFI의 단점
BFI에는 두 가지 주요 단점이 있습니다. 첫 번째는 백라이트가 완전히 꺼진 상태에서 매 두 번째 프레임이 검은색이면 밝기를 절반으로 줄이는 것입니다. 일부 최신 TV에는 이를 보상하는 BFI 구현이 있으며 밝기 감소가 50% 미만이지만 BFI를 껐을 때보다 BFI를 켠 상태에서 항상 더 어두운 이미지를 갖게 됩니다. 물론, 많은 현대식 TV는 너무 밝아서 BFI를 켜도 화면에 만족할 것입니다. 그렇지 않으면 최상의 결과를 얻기 위해 방을 어둡게 해야 할 수도 있습니다.
BFI의 두 번째 잠재적인 문제는 일부 구현에서 눈에 띄는 깜박임이 발생한다는 것입니다. 다른 경우에는 일부 사람들이 다른 사람들보다 이 깜박임을 더 잘 볼 수 있는 것 같습니다. 상상할 수 있듯이 깜박이는 이미지는 두통의 원인이 되므로 눈에 띄게 깜박이는 BFI는 이상적이지 않습니다.
BFI를 사용해야 합니까?
BFI가 뛰어난 모션 선명도를 제공한다는 것은 의심의 여지가 없지만 디스플레이가 지원하는 경우 할 수 있는 가장 좋은 방법은 이러한 개선 사항이 절충할 가치가 있는지 확인하는 것입니다. 또한 모든 작업에 BFI를 사용할 필요는 없습니다. 비디오 게임이나 스포츠에서는 켜고 영화에서는 끄거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 여기에는 개인적인 선호도가 많이 있지만 일반적으로 모션 선명도가 중요한 모든 유형의 콘텐츠는 BFI의 이점을 누릴 수 있습니다.
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