Strboskopické stmívání podsvícení se vrací
Další novinka, kterou Nvidia představila během Computexu, je pro hráčské monitory. U těch za několik posledních let výrazně stouply obnovovací frekvence a piloval se systém adaptivního obnovování, ale nyní se Nvidia vrátila k technologii stroboskopického stmívání podsvícení (což je jiná věc než zónové stmívání pro zvýšení kontrastu a jasu pro HDR) a přichází s vylepšenou verzí, byť se s tím pojí také jisté marketingové čachry.
Technologie stroboskopického podsvícení je v monitorech technologie G-Sync nabízená pod označením ULMB (Ultra Low Motion Blur), na monitorech s technologií FreeSync bývá také pod jinými názvy, například ELMB u Asusu. Také se často hovoří o potlačení „Motion Bluru“.
Její princip je už poměrně starý. Tato technika zlepšuje obrazovou kvalitu tím, že zhasne podsvit LCD panelu po nějakou dobu, kdy panel teprve nastavuje své pixely a jejich barva není ještě správná kvůli známému problému pomalé odezvy a artefaktům z overdrive, které ji má zrychlit. Tím, že se podsvícení zhasne, tyto chyby člověk nevidí. Podsvit se zase rozsvítí až v po určité chvilce – v momentě, kdy už jsou artefakty pryč nebo aspoň slabší. Pak se zase vypne předtím, než má nastoupit další snímek.
Efekt je takový, že vaše oko vidí až dokonalý nebo alespoň dokonalejší obraz a takový zaregistruje. Pokud podsvícení svítí stále, oko naopak registruje první nedokonalou podobu obrazu (a a). Lidský zrak funguje tak, že v mozku chvíli „drží“ obraz, který oko spozorovalo, což umožňuje vidět souvislý obraz na CRT monitorech, kde ve skutečnosti světlo jen krátce problikává.
LCD se stroboskopickým stmíváním se vlastně chová podobně jako CRT. Má to bohužel tytéž nevýhody – pokud například někdo je citlivý na PWM regulaci jasu LCD s nízkou frekvencí (tzv. „flicker“), tak je možné, že mu bude vadit i toto. Protože frekvence je podobně nízká.
G-Sync ULMB 2
ULMB na monitorech s G-Sync v poslední době Nvidia moc neakcentovala, mělo totiž tu nevýhodu, že nefungovalo s adaptivním obnovováním. Nestejná doba trvání snímků logicky všechno komplikuje (je ale třeba zmínit, že Asus vyvinul u svých monitorů s AMD FreeSync technologii ELMB Sync, která stmívání podsvícení spolu s adaptivním obnovováním podporuje). Nyní se ale Nvidia k ULMB vrátila a představila ho jako novinku s určitými vylepšeními nazvanou G-Sync ULMB 2.
ULMB 2 poskytuje podle Nvidie vyšší jas, vyšší obnovovací frekvence a lepší podání pohybu. Spočívá to v tom, že jsou odstraněna nebo zmírněna některá omezení, které originální technologie měla. Nvidia nyní uvádí, že ULMB v původní podobě mělo podsvícení vypnuté vždy po dobu 75 % trvání snímku, ten tedy problikl jen na čtvrtinu svého obvyklého trvání. Toto znamená, že monitor tím měl hodně omezený maximální jas. Pokud měl panel běžné maximum 300 cd/m², výsledný 25 % „duty cycle“ z toho udělá maximum 75 cd/m² (vzpomeňte si, že jde vlastně o analogii PWM regulace jasu).
Vedle toho mělo ULMB ještě další omezení. Nvidia uvádí, že monitory s G-Sync v režimu ULMB často musely běžet se sníženou obnovovací frekvencí. Nemohl se použít maximální režim (tehdy by to asi obvykle bylo 144Hz), ale jen nějaká nižší frekvence. A to proto, že odezva byla tak dlouhá, že ani setmění prvních 75 % času snímků nestačilo k potlačení artefaktů. Při 144 Hz trvá snímek necelých 7 ms a odezva asi pořád byla téměř tak dlouhá, takže bylo třeba trvání času snímků prodloužit. (Poznámka: Nvidia přesná čísla o těchto frekvencích neuvádí. V době, kdy bylo ULMB aktuální, také o těchto omezeních nikde nemluvila, takže se přiznám, že je to pro mě novinka.)
Dnes ovšem LCD panely pokročily a mají lepší jasy i odezvy. Toho využívá ULMB 2, které už podporuje vyšší frekvence a mělo by běžet i na maximální obnovovací frekvenci monitorů, včetně 360 Hz u relevantních modelů. Tímto by se měla snížit „blikavost“ obrazu. Protože dnešní panely mají výkonnější posvícení, mohou také monitory s ULMB 2 stále dosáhnout konečný jas až 250 cd/m², přestože nesvítí trvale (znamená to ale asi, že budou při 25% duty cycle muset reálně svítit intenzitou 1000 cd/m² jako v HDR režimu, takže to může poněkud zhoršit úroveň černé – je ale možné, že to ale ono blikání nevykompenzuje).
Vertical Dependent Overdrive
Nvidia uvádí, že ULMB 2 používá techniku Vertical Dependent Overdrive. Ta spočívá v lepším načasování momentu, kdy se potká rozsvícení podsvícení s aktivitou pixelů. Pixely se totiž nezačnou přepínat zcela současně, ale postupně (trošku jako když jel paprsek řádky CRT monitoru). Vertical Dependent Overdrive se toto snaží kompenzovat – zřejmě tak, aby se pixely na spodku panelu přepnuly rychleji, je na ně tedy aplikováno agresivnější overdrive (toto ale spekulujeme, Nvidia to takto přímo nepopisuje). Toto má předejít problému, kdy by se při rozsvícení podsvícení mohl na panelu objevit obraz, který ještě není plně aktualizovaný a dole uvidíte stopu předchozího snímku (tzv. crosstalk).
Stále bez adaptivního obnovování
ULMB 2 by tedy mělo být pozitivním zlepšením proti původnímu ULMB a mělo by být o dost atraktivnější volbou. Na druhou stranu se zdá, že stále není podporována kombinace s adaptivním obnovováním (ačkoliv v celém názvu technologie se G-Sync objevuje, byť hlavní rys G-Sync chybí), takže při hraní si budete muset vybrat jedno z toho. Pokud pojedete na 360 Hz, jsou ale alespoň cukání způsobená jitterem konstantního obnovovacího intervalu a také z něj plynoucí zvýšená latence poměrně mírné.
Effective Motion Clarity: Násobení počtu proužků na Adidaskách?
Jiná věc je, že Nvidia neodolala pokušení a s touto pozitivní inovací spojila něco, co zavání matením zákazníka. Nvidia bude u monitorů s ULMB 2 uvádět marketingový údaj, kterému říká „efektivní čistota pohybu“ (Effective Motion Clarity). Tento údaj se bude počítat tak, že se vezme frekvence monitoru, tedy zde například 360 Hz, a vydělí se hodnotou duty cycle, tedy procentem času, po který je podsvícení rozsvícené. Pokud si vzpomenete na tu hodnotu 25 %, znamená to, že 360 Hz se vydělí číslem 0,25. Na základě toho teď Nvidia hlásá, že monitory s ULMB 2 mají tuto efektivní čistotu pohybu přes 1000 Hz (360 děleno 0,25 rovná se 1440).
To, že se bude dělit hodnotou duty cycle, která je zlomkem nižším než jedna, znamená, že se frekvence monitoru bude vždy docela slušně násobit, což se marketingu evidentně moc líbilo. Podle mého skromného názoru je to docela značná hloupost, protože pokud například výrobce kvůli tomuto sníží čas svícení na pouhých 10 %, dostane najednou super frekvenci 3600 Hz. Reálně ale frekvence snímků je samozřejmě pořád stejných 360 Hz.
A i když zapomeneme na to, že se „čistota“ jaksi uvádí v Hz a akceptujeme, že se mluví o něčem úplně jiném než frekvenci, nejspíš to stále zůstává nesmyslem, protože takovým dalším zmenšováním duty cycle z 25 % na 10 % se kvalita vnímání pohybu určitě o tolik nezlepší. Snad tomu celému nekřivdím, ale vypadá to, že údaj o „Effective Motion Clarity“ bude podobný případ, jako někdejší milionové dynamické kontrasty uváděné u LCD (tím nemyslíme u HDR monitorů, ale ty dřívější v době bez lokálního stmívání podsvícení – tehdy byla tato čísla 100% bezcenný výmysl, zatímco zde u E.M.C. nějaká omezená relevance být může). Pro pořádek: Toto samozřejmě neznamená, že ULMB 2 nebude mít přínos, jen že způsob, kterým byla tato čísla vyvařená pro účely marketingu, o skutečném zlepšení nebude nijak vypovídat.
Aktualizace pro 360Hz monitory
Technologie G-Sync ULMB 2 by měla být v nově uváděných monitorech, ale je možné ji dodat i do některých už existujících, založených na FPGA modulech G-Sync. Nvidia říká, že jde o modely monitorů s 360Hz frekvencí, pro něž byly vydány aktualizace firmwaru, které může přímo nainstalovat uživatel, a přidávají na ně funkci ULMB2.
Zdroj: Nvidia
Jan Olšan, redaktor Cnews.cz
⠀
