Dithering & FRC - FlatpanelsDK
Dithering

Dithering & FRC

03 Apr 2006 | Rasmus Larsen |

Dithering:

Et af de ldste tricks i historien af farvegenerering er dithering begrebet. Dithering er en metode der benyttes til at snyde jet til at tro den ser en given farve p trods af at farven ikke er omfattet af farvepaletten. Du har uden tvivl set dette fnomen fr for det bruges overalt - s snart der indgs et kompromis med farver i et billede, benyttes mere eller mindre avancerede algoritmer til at udregne hvordan man kan danne den nskede (ikke understttede) farve ud fra andre tilgngelige farver. Dette gres ved at vise et skaklignende mnster bestende af understttede farver, der ligger tt p den nskede farve, hvorved jet snydes til at tro at den ser den rigtige farve.
S lnge der er tale om sm pixels (som det jo er med f.eks. en fladskrm) kan dette gres med et nogenlunde overbevisende resultat. P 18 bit paneler, som f.eks. TN og visse typer VA, mangler der et stort antal farver i at kunne opn gte 24 bit understttelse og her kan producenten vlge at benytte dithering metoden til at vise de manglende farver. Figuren herunder viser et gte gradient og en gradient fabrikeret med et reduceret antal farver - herved opstr dithering. Man kan tydeligt se prikkerne i den sidste gradient. I praksis vil et dithering mnster p en skrm dog ikke vre s synligt som dette eksempel.


En gradient med gengivet med og uden hjlp fra dithering.

Dithering tilbyder alts en hurtig lsning p problemet med farveunderstttelse, men er ikke en srlig elegant lsning, hvorfor den ofte kombineres med Frame Rate Control (FRC) teknologien, hvilket er et strkt vrktj (se nste afsnit).

Det er vigtigt at understrege at selvom et panel har en teoretisk farveunderstttelse p 24 bit, ssom VA panelerne, s er det desvrre ikke altid at producenterne gr brug af det. Sledes er der ofte ofret farver til fordel for hastighed (responstid) p f.eks. MVA og PVA panelerne og isr sidstnvnte gr kraftigt brug af dithering, hvilket er en skam idet netop farveunderstttelsen (og kontrastforholdet) burde vre det der hver VA over TN teknologien.

FRC (Frame Rate Control)



Ud over dithering metoden, som blev beskrevet ovenfor, er Frame Rate Control (FRC) en anden nyere metode der ogs har til forml at snyde jet til at tro den ser en farve skrmen slet ikke kan vise. I praksis kan man godt kalde FRC for en avanceret dithering metode.FRC fungerer ved en rkke forudbestemte algoritmer, der bruges til at udregne en ny farve ud fra to allerede gunstige.

Eksempel:
Panelet er i stand til at tegne farven 158;158;158 og 160;160;160, men der skal bruges 159;159;159. FRC kan nu tegne sidstnvnte ved at blande de to frste. Det sker ved at der bliver opdateret skiftevist imellem de to farver, s man derved snyder jets visuelle oplevelse af farver. Du kan ogs se en illustration herunder, hvor spndingen V1 resulterer i den frste farve imens spndingen V2 resulterer i den anden.



Processen sker det ved, at FRC'en opdaterer en pixel synkront med refreshraten (alts imellem V1 og V2) for en given pixel og derved udglatter overgangen, hvilket snyder jet til at tro (jet opfatter ikke flimmer ved 60 Hz. CRT er noget andet, da der sker et konstant fald i farver grundet det phosphorlag, som der tegnes p), at der rent faktisk vises den farve, som det er hensigten at vise.

Mange mener, at man kan udtrykke responstiden for et TN panel ved at sige 2 * responstiden grundet denne metode, men det er smnd ikke korrekt. FRC skifter mellem to farver, men det betyder ikke, at det tager dobbelt s lang tid at gre det i optndingsfasen (rise) for en pixel - blot at der i det statiske billede konstant opdateres mellem to nuancer for at skabe en tredje.

I praksis fungerer det udmrket og f.eks. TN paneler har generelt set gode nok farver til at tilfredsstille strstedelen af de almindelige brugere, p trods af at de kun er 18 bit. TN panelerne kan, af teknologiske rsager, ikke gengive lige s prcise farver, som de bedste VA og IPS paneler, men farvegengivelsen er langt mere end acceptabel. Som nvnt ovenfor er mange producenter af VA paneler dog get p kompromis med farvegengivelsen for at f hurtigere paneler, hvorfor de ogs benytter 6 bit pr. subpixel plus en FRC og en dithering algoritme. Normalvis behandler skrmen farvedata ved en hjere datarate - f.eks. 9 bit - men heraf bruges f.eks. de 3 bit til FRC algoritmen og de 6 bit til at ramme farven, s selvom producenten pstr at han kan vise de fulde 24 bit, er det dog en sandhed med visse forbehold rent praktisk.

En af de hyppigst omtalte bivirkninger af FRC teknologien er en glitrende effekt. Det kan f.eks. opst ved filmfremvisning, idet der tegnes s mange forskellige billeder og FRC kredslbet derfor hele tiden skal springe mellem nye farver. I populr tale kaldes denne type stj i billedet for video noise.

Afsnittet er ogs tilfjet til sektionen om monitor teknologier her: http://www.flatpanels.dk/monitorteknologi.php



Del p:


Flere nyheder

The Last Jedi

'The Last Jedi' er frste bekrftede Star Wars-film p UHD Blu-ray

18 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
Netflix

Nsten en ud af tre danskere betaler nu for streaming

18 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
YouSee nedbrud

YouSee og Blockbuster ramt af stort nedbrud

18 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
INSIDE Apple TV

INSIDE er et skridt p vejen mod at opfylde Apple TV's spilambitioner

16 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
DR TV

Guide: Klip kablet til tv-pakken

15 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
Aji Pajit

USA ophver netneutralitet

15 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
Europa Parlamentet

Geoblokering af tv/film: Hvordan de danske EU-parlamentarikere stemte

15 Dec 2017 | Rasmus Larsen |
Disney Fox

Disney kber 21st Century Fox for 330 mia. kroner

14 Dec 2017 | Rasmus Larsen |