Ce que décrit la fréquence d'images
La fréquence d'images fait référence au nombre d'images complètes qu'un écran produit par seconde, exprimées en images par seconde (fps). La source de contenu-un lecteur vidéo, un serveur multimédia ou un flux de diffusion-détermine cette valeur. Les fréquences d'images courantes sont de 24 ips (cinéma), 25 ips (diffusion PAL), 30 ips et 60 ips (vidéo numérique).
L'affichage LED lui-même ne définit pas la fréquence d'images ; il reçoit les images de la source de signal et les restitue. La fréquence d'images définit la fluidité du mouvement dans le contenu.
Ce que décrit le taux de rafraîchissement
Le taux de rafraîchissement, mesuré en Hertz (Hz), fait référence au nombre de fois par seconde que les circuits de commande de l'écran analysent à nouveau et-rallument les pixels LED. Il s'agit d'un processus matériel interne indépendant du signal vidéo entrant.
Un écran recevant une entrée de 60 ips peut actualiser ses pixels à 1 920 Hz, 3 840 Hz ou plus. Les deux nombres n’ont aucun rapport dans leur échelle.
Les panneaux intérieurs modernes à pas fin-fonctionnent généralement à 3 840 Hz ou plus. Les écrans fixes extérieurs se situent généralement dans la plage de 1 920 à 3 840 Hz, en fonction de la conception du circuit intégré du pilote et de la configuration du balayage.
Pourquoi le taux de rafraîchissement affecte la capture de la caméra
Les capteurs de la caméra utilisent un obturateur roulant ou global qui expose les pixels sur une fenêtre d'exposition définie. Si le cycle de rafraîchissement d'un écran est plus lent que-ou mal aligné avec-la fenêtre d'exposition de la caméra, le capteur peut capturer l'écran en cours de-balayage, enregistrant une bande sombre ou une image partielle plutôt qu'un cadre entièrement éclairé.
Ceci est parfois appeléscintillement devant la caméra, bien que l'œil humain puisse percevoir le même affichage comme complètement stable. Le problème n’est pas le scintillement visible au sens traditionnel du terme ; il s'agit d'un décalage temporel entre le cycle de balayage de l'écran et l'obturateur de l'appareil photo.
Le seuil pratique : un écran avec un taux de rafraîchissement de 1 920 Hz est généralement suffisant pour éliminer les bandes aux vitesses d'obturation typiques des appareils photo (1/500 s à 1/2000 s). À 3 840 Hz et au-dessus, les lignes de balayage visibles sont éliminées dans presque toutes les configurations de caméra standard, y compris la capture vidéo à haute -images à fréquence d'images-.
Le rôle de la gradation PWM
Le taux de rafraîchissement à lui seul n’explique pas entièrement la compatibilité de l’appareil photo. La plupart des circuits intégrés de pilote de LED utilisentImpulsion-Modulation de largeur (PWM)pour contrôler la luminosité-en allumant et éteignant rapidement chaque pixel pour simuler différents niveaux de luminance. Avec des réglages de luminosité faibles, l'impulsion de durée d'activation- devient très courte.
Si la fréquence PWM est faible (par exemple, inférieure à 1 000 Hz), un appareil photo prenant des photos à 1/1000 s peut capturer une image dans laquelle de nombreux pixels sont à l'état éteint-, produisant une exposition plus sombre ou inégale sur les photos ou les vidéos.
La PWM haute-fréquence (parfois appelée PWM haute-bit ou gradation libre PWM-dans certaines spécifications de produit) résout ce problème en déplaçant la modulation hors de la plage visible et sensible de la caméra. Certains fabricants mettent également en œuvre une gradation hybride, combinant PWM avec modulation de courant (CCM) pour maintenir la précision des niveaux de gris à des niveaux de luminosité inférieurs sans raccourcir l'impulsion PWM.
Relation entre la configuration de l'analyse et le taux de rafraîchissement effectif
Les modules LED utilisent une configuration de balayage -1/2 balayage, 1/4 balayage, 1/8 balayage, etc. - qui détermine le nombre de lignes éclairées simultanément pendant chaque cycle de rafraîchissement. Un taux de balayage inférieur éclaire plus de lignes à la fois et prend généralement en charge un taux de rafraîchissement effectif plus élevé à la même vitesse d'horloge du pilote, mais nécessite un courant plus élevé par ligne, ce qui peut affecter la longévité des LED s'il n'est pas géré via les paramètres appropriés du circuit intégré du pilote.
C'est pourquoi deux panneaux avec le même taux de rafraîchissement indiqué peuvent se comporter différemment lors de la capture de la caméra : la configuration de la numérisation, la qualité du circuit intégré du pilote et la mise en œuvre du PWM contribuent chacun indépendamment.
Que vérifier avant de spécifier
Lorsque les performances de la caméra sont une exigence confirmée, les paramètres suivants méritent d’être demandés au fabricant :
Taux de rafraîchissement(Hz) - demande la valeur mesurée, pas la valeur théorique maximale
Fréquence PWM- et si une gradation hybride ou basée sur le courant-est disponible
Configuration de la numérisation- 1/2, 1/4, 1/8 d'analyse, etc.
Modèle de circuit intégré de pilote- permet une vérification indépendante des spécifications PWM du circuit intégré
Images de test- demande un échantillon de vidéo capturé à la vitesse d'obturation cible (généralement 1/1 000 s ou 1/2 000 s)
Les spécifications publiées dans les fiches techniques ne reflètent pas toujours les-conditions de capture réelles. Par conséquent, la vérification sur-site ou sur échantillon-est plus fiable que la seule comparaison des spécifications.
Résumé
Le taux de rafraîchissement et la fréquence d’images décrivent deux cycles distincts dans un système d’affichage LED. La fréquence d'images est une propriété du signal de contenu ; le taux de rafraîchissement est une propriété du matériel d’affichage. Pour les-applications orientées caméra-les studios de diffusion, les étapes de production virtuelles, les événements en direct et les environnements de vente au détail où la photographie est attendue-le taux de rafraîchissement, la fréquence PWM et la configuration de numérisation déterminent collectivement si l'écran apparaîtra propre sur l'appareil photo. Comprendre la distinction entre ces paramètres aide les acheteurs à poser les bonnes questions avant de spécifier un écran.