Bewegungsunschärfe bei CRT Hz-Dopplung in PC Emulatoren (100/120Hz PAL/NTSC)

Es gibt 18 Antworten in diesem Thema, welches 2.477 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (10. März 2009 um 10:49) ist von Retro-Nerd.

  • Hallo Leute,

    wie bekannt sein dürfte erzeugt die Verdopplung der Bildwiederholrate in PC Emulatoren eine fiese Bewegungsunschärfe, wenn ein Spiel scrollt. Was genau passiert denn da? Manche meinen es wäre das nachglühen der Pixel, da jedes Frame zweimal darstellt wird. Klingt für mich eher wie ein Symptom.

    Ist in diesem Fall der VBLANK dran schuld? Kann er das Bild nicht komplett abdunkeln, bevor ein nächstes Bildupdate erscheint? Ein Bekannter meint halt, das er diese Unschärfe nicht erkennen kann, bzw. das es vielleicht eine subjektive Wahrnehmung wäre. Wäre schön, wenn das die Profis unter euch mal genauer erklären könnten.

  • Stell dir vor, das soll ein Scrolling sein, welches sich nur jedes 2. Bild bewegt:

    Code
    __XXXX_____
    __XXXX_____
    ___XXXX____
    ___XXXX____
    ____XXXX___
    ____XXXX___
    _____XXXX__
    _____XXXX__

    Da deine Augen dem ganzen nun flüssig folgen, wird daraus:

    Code
    __XXXX_____
    _XXXX______
    __XXXX_____
    _XXXX______
    __XXXX_____
    _XXXX______
    __XXXX_____
    _XXXX______

    Es gibt also flimmernde Kanten. Auch gut zu sehen bei jedem Film, da dort 25 Hz mit 50 Bildern pro Sekunde dargestellt werden.

  • Das wäre alles? Erstaunt mich ein bißchen. Mein Erklärungsversuch war halt auch, das man das menschliche Auge nicht austricksen kann. Das mit den schnellen Kameraschwenks in Filmen war mir natürlich bekannt. Danke für die Antwort. :winke:

  • Dieser Effekt tritt übrigens nicht nur bei CRTs, sondern vor allem auch bei LCDs auf, dort sogar noch deutlicher. Die Hersteller versuchen mit vielen Tricks in der Bildverarbeitung, diesem Problem beizukommen, mit mäßigem Erfolg.

    CU
    Kratznagel

  • Beim LCD liegt es aber an der Trägheit der Kristalle, oder? Denn eine Bildwiederholrate gibt es dort ja nicht. Oder sehe ich das falsch?

  • klar gibts da eine bildwiederholrate.... die artefakte die dadurch entstehen sind sogar noch schlimmer als auf ner röhre, da tft panels nicht zeilenweise sondern zonenweise (mehr oder wenig grosse) rechtecke updaten.

  • Kann das mal jemand für mich auseinandernehmen. Auf dem AEP Board ist jemand unbelehrbar und kann die Bewegungsunschärfe nicht nachziehen. Er antwortete auf Fröhns Quote folgendes:

  • Zitat

    da natürlich auch ein Amiga oder C64 50 Halbbilder senden.

    ein c64 macht 50 VOLLbilder

  • Der Knackpunkt ist, dass bei einem 50Hz-Scrolling auf einem 100Hz-Display die Pixel länger an einer Stelle mit gleicher Helligkeit stehenbleiben. Bei einem 50Hz-TV leuchten sie nur einmal kurz auf und das Auge bzw das Gehirn "vervollständigt" dann den Weg des Pixels bis zu nächsten Aufeuchten eine Position weiter.
    Siehe auch hier:
    Bitte melde dich an, um diesen Link zu sehen.

    BTW, ich habe den Eindruck, der Mensch im AEP-Board hat das "Scroll-Diagramm" falsch interpretiert. Ich versuche, das mal ein wenig deutlicher darzustellen. Vor die Bildzeile schreibe ich die die bisher vergangene Zeit.

    So sieht ein 50Hz-Scrolling auf einem 50Hz-CRT aus:

    Code
    1/50 sek.:  __XXXX_____
    2/50 sek.:  ___XXXX____
    3/50 sek.:  ____XXXX___
    4/50 sek.:  _____XXXX__

    Und so sieht das gleiche Scrolling auf einem 100Hz-CRT/LCD aus:

    Code
    1/100 sek.: __XXXX_____
    2/100 sek.: __XXXX_____
    3/100 sek.: ___XXXX____
    4/100 sek.: ___XXXX____
    5/100 sek.: ____XXXX___
    6/100 sek.: ____XXXX___
    7/100 sek.: _____XXXX__
    8/100 sek.: _____XXXX__


    Dadurch, dass der gleiche Bildinhalt im Gegensatz zum 50Hz-Display eine volle 50stel-Sekunde lang voll ausgeleuchtet dargestellt wird und dann abrupt weiterwandert, entsteht im Auge, das eine flüssige Bewegung erwartet, ein Ruckeln bzw. eine Bewegungsunschärfe.

    Die Hersteller von LCD-TVs sind sich dieser Problematik bewusst und wenden verschiedene Verfahren an, um diesen Effekt zu vermeiden. Die beiden wichtigsten sind Black Frame Insertion und Motion Interpolation. Der o.g. Wiki-Artikel enthält weiterführende Links dazu.

    CU
    Kratznagel

  • Also technisch kann man es jetzt wirklich nicht mehr detaillierter erklären. Aber letztendlich ist die Erklärung ja auch unwichtig. Der Effekt sollte doch z.B. in PAL 100 Spielen zu sehen sehen, ist doch deutlich erkennbar. Das gilt ja auch für PAL Megadrive/SNES Spiele im Emulator, bzw. bei NTSC Spielen wenn man auf 120Hz umstellt.

  • So ist es. Das Problem ist in jedem Fall da und ist auch weitläufig bekannt. Dass manche Leute den Effekt nicht wahrnehmen, ändert auch nichts an dieser Tatsache.

    CU
    Kratznagel

  • Ich konnte ihn aber leider nicht überzeugen. Da er die technischen Erklärungen nicht annehmen möchte muß ich es mir wohl einbilden, bzw. rein subjektiv wahrnehmen. Naja, egal. Normalerweise lasse ich mich nicht in sinnlose Diskussionen ein, wenn ich weiß das ich im Recht bin. Aber manchmal kann ich halt nicht anders.

    Hier war zusätzlich mein Problem, das ich ihm keine technischen Antworten geben konnte, das ich die Erklärung vorher auch nicht kannte.

  • Natürlich könnte man sein Posting jetzt Satz für Satz auseinandernehmen, denn da stecken schon ein paar Kinken drin. Aber wozu der Aufwand? Das Thema ist vielleicht auch nicht für jedermann zu erfassen.

    CU
    Kratznagel

  • Ich belasse es jetzt auch dabei. Egal, was man noch zur Veranschaulichung nachtragen würde wäre wohl auch falsch. Wie gesagt, ein geschultes Auge sieht das sofort. Ehrlich gesagt hat mich die technische Antwort nicht wirklich interessiert. Wichtiger war es zu wissen, das man das nicht fixen kann. Deshalb nutze ich auch ganz gern mal den S-Video Ausgang um ein paar PAL Spiele am TV sauber in 50Hz laufen zu lassen.

  • Zitat

    Natürlich könnte man sein Posting jetzt Satz für Satz auseinandernehmen, denn da stecken schon ein paar Kinken drin. Aber wozu der Aufwand?


    sein glück das ich da nicht angemeldet bin *grinz*

  • Zitat


    Das Auge bewegt sich fliessend und somit ist der Pixel jeden 2. Frame ein wenig entgegen der Scrollrichtung versetzt.

    Zitat


    Genau das ist das Problem: Dass die Augen sich eben NICHT auf jeden Frame einzeln ausrichten, sondern in einer flüssigen Bewegung den Pixeln folgen, welche sich aber nicht flüssig Bewegen. Solange bei einem CRT die Pixel jeden Frame bewegt werden, ist das kein Problem, da die Ausleuchtdauer der einzelnen Zeilen recht kurz sind. Aber wird zwei, drei oder vier mal der selber Frame dargestellt, gibt es halt flimmernde Kanten. Und bei vier Frames gibt es halt VIER flimmernde Kanten auf einmal, die sich überlagern.

    Zitat


    Die Halbbilder werden allerdings 20 ms zeitversetzt beleuchtet, genau wie 50 Vollbilder die Sekunde (C64, Amiga etc). Und genau deswegen entsteht auch dort der Effekt.