題 在顯示器上調節“銳度”有什麼意義?


現代顯示器通常具有“清晰度”設置。

但我真的不明白這樣的設置是否有意義存在。

軟件要求顯示器顯示32位RGB值的特定模式,對吧?
即操作系統可能會要求顯示器每幀顯示特定的1920×1080×32位圖。

但調整“清晰度”意味著讓附近的像素值相互影響,這似乎意味著輸入不再被忠實地表示......意味著它將不再顯示要求顯示的內容,這不會使感。所以我只是沒有看到它為銳度調整留下任何合理的空間。

調整銳度的自由度究竟來自哪裡?


84
2018-01-04 21:35


起源


有趣,上次我看到銳度是在CRT上。然後,它可以讓您控制紅色,綠色和藍色脈沖之間的時間,以便適當地排列它們。如果它太快或太慢,三種熒光粉都會被塗抹。如果你恰到好處地排列它們,圖像盡可能清晰。顯然,這根本不適用於現代顯示器。 - Todd Wilcox
如果你說為什麼他們不回答這個問題,你會提出很多他們沒有回答你的問題的答案。值得注意的是,法律不要求顯示器顯示軟件要求的內容。例如,它可以將每三個像素更改為綠色,或將其反轉。因此,顯示器可以“模糊化”圖像的原因是因為有足夠的客戶想要它,它可以輕鬆地拉伸圖像但沒有人想要它,所以他們不這樣做。所以答案只有兩種:技術上如何完成,或者人們為什麼要這樣做? - Richard Tingle
@RichardTingle:我想,“為什麼人們想要這個”的答案也可能回答我的問題,是的。雖然我更傾向於從技術角度理解這是什麼意思。舉個例子,它實際上 說得通 讓我有一個用於顯示RAW照片的清晰度參數,因為從傳感器數據到像素的映射本質上是一個不確定的問題(即沒有一個獨特的解決方案),具有清晰度,噪聲水平等自由度。但是位圖 是 像素,那麼調整“銳度”之類的空間在哪裡? - Mehrdad
@ToddWilcox:至於它的價值,至少HP EliteDisplay顯示器(LCD)具有“銳度”設置,即使使用數字輸入(即不是VGA)也能工作。 - sleske
我可能會補充說,我必須調整“銳度”以補償在某些情況下有眼鏡或接觸的用戶。 - PhasedOut


答案:


https://www.cnet.com/uk/how-to/turn-down-your-tv-sharpness-control/ ,LCD上的“清晰度”是後處理的一部分。

即使不進行重新縮放/上採樣(例如,如果您嘗試在高清顯示器上顯示SD信號),以及顏色校準的複雜性,顯示器也不會始終顯示給定的圖像。這是營銷的一個不幸的副作用。

監控製造商喜歡將其產品與其他產品區分開來。從他們的角度來看,如果你向他們的顯示器和更便宜的競爭對手提供相同的信號,並且看起來相同,那就是 。他們希望你更喜歡他們的顯示器。所以有一堆技巧;通常開箱即用的亮度和對比度都會超出合理的範圍。 “銳度”是另一招。如何使您的圖片看起來比正好顯示圖片的競爭對手更清晰?作弊。

“銳度”濾鏡實際上是在Photoshop和類似程序中使用的。它增強了邊緣,使它們吸引眼球。


76
2018-01-05 10:05



+1謝謝,我認為你已經非常接近回答我的問題的核心!根據你的答案,似乎直接的答案是“不,它沒有任何科學意義,但他們不關心並且無論如何都要做,因為它有助於營銷”。 - Mehrdad
我見過的大多數LCD只允許改變模擬信號的清晰度,這當然是完全合理的。通過DVI / HDMI連接顯示器,你沒有銳度控制(實際上,你失去了大部分信號控制,因為它們只對非完美信號有意義)。在液晶顯示器中也常見的是混合顯示器/電視顯示器 - 因為電視具有這些功能(無論好壞),所以這些顯示器只是為了保持功能奇偶校驗。如果你認為的話 只是 毫無意義的營銷,嘗試在假設像素完美信號的顯示器上觀看VHS :) - Luaan
這不僅僅是營銷。 “像素”不是直線,也不像像素所暗示的那樣是單個單位。 - HackSlash
顯示器永遠不會顯示給定的圖像,這不是因為製造。顏色,亮度,黑色,分辨率 - 從顯示器到顯示器都有所不同。一個數字信號可能會說'光像素x的亮度為50%'。什麼是50%的亮度?或者200個亮度中的100個是什麼?絕對取決於顯示器硬件和編程。什麼是藍色的?還是黃色?這就是為什麼要開始調整的原因。因此,用戶可以使圖片看起來像他們認為應該看起來或享受的方式。在任何監視器上100%準確地表示信號的想法是荒謬的。 - Appleoddity
一些註釋在技術上是正確的(例如“監視器永遠不能以給定的方式顯示圖像”),但答案是正確的,正在進行的是過濾(並且為了欺騙而完成)。此外,它使用一些負係數進行過濾,這本身就會引入可怕的偽影;一旦你意識到這一點,你將永遠無法再看到它。 :-) - R..


原始問題:調整銳度的自由度究竟來自何處?

清晰度與您正在查看的信號類型和內容直接相關。當清晰度被調低時,電影通常看起來更好,並且允許像素一起模糊。另一方面,計算機顯示器需要高清晰度以獲得清晰的文本和清晰的圖像。視頻遊戲是更高清晰度更好的另一個例子。通過銳度控制也可以增強低質量的電視信號。

作為監視器可以用於顯示計算機屏幕,電影或幾乎任何視頻源,清晰度仍然是有用的設置。

https://www.crutchfield.com/S-biPv1sIlyXG/learn/learningcenter/home/tv_signalquality.html

編輯:OP在評論中指出這不回答這個問題。

OP:問題在哪裡可以調整?喜歡如果   我告訴你x = 1和y = 2,然後說“哦,我想要x - y = 3”。   這是沒有意義的。

將實時圖像/視頻轉換為電子模擬/數字信號,通過某種介質進行傳輸,以及在顯示設備上重新創建該圖像的過程絕對不是1比1的過程。

信號噪聲,壓縮損耗,製造和設備變化,佈線/信號類型以及其他因素都可以發揮作用。根據最終用戶的不同,監視器上的所有調整都旨在協同工作,為最終用戶提供最高質量的觀看體驗。解釋完全是主觀的。

OP:這個答案沒有回答為什麼有觀眾的問題   當內容已經定義時,調整清晰度   創作者(無論是斯皮爾伯格還是Excel)。

如果我們要遵循這個邏輯,那麼為什麼監視器需要或者根本沒有任何調整?答案是我們在屏幕上看到的並不是原始數據的100%準確表示。


66
2018-01-04 22:00



這根本不能回答我的問題......我不是在問清晰度是多少。 - Mehrdad
@Martijn:那不是我的問題...... - Mehrdad
@Mehrdad你能改寫一下你的問題嗎?似乎有多個回答者(和他們的選民)不像你那樣理解它。我還把它當作“為什麼液晶顯示器支持清晰度?” (這可以回答這個問題),或者“液晶顯示器如何支持銳度?” (由Aganju回答)。如果你的問題都不是,那麼你應該澄清一下。 - Angew
@Mehrdad我實際上發現它更接近“LCD如何支持銳度”,這是由Aganju解釋但仍然被你拒絕。 - Angew
現代顯示器上的電纜和信號是數字的。它要么得到完美的傳輸,要么得到壞數據在模擬信號中沒有可能的信號丟失或降級。在顯示器內部,數字信號被轉換為面板理解的東西,現在通常也是數字信號。唯一的模擬部分是每個元素的亮度等級,並且由數字值驅動。 - HackSlash


你是正確的,為了在輸入上完美再現,顯示器應該只是呈現每個像素。

然而,你的眼睛(和你的大腦)不會將像素視為單獨的實體,它們會看到由像素組成的圖像。根據它所代表的內容,如果參數被故意“偽造”,則圖片看起來“更好”(更具吸引力)。

銳度通常會增加顏色變化邊緣的對比度,例如,此文本中的字母由像素行表示,一行可能看起來(簡化)2-2-2-2-7-7-7-2-2- 2-2其中2為淺灰色,7為深灰色。增加“銳度”會增加邊緣處的亮度衰減,因此前7個之前的最後2個變得更亮(= 1),而最後2個之後的前7個變得更暗(= 8)。重複另一邊,你得到2-2-2-1-8-7-8-1-2-2-2。這對你的眼睛來說會更加“銳利”。
這是在兩個維度完成的,並且有點複雜,但這應該向您解釋基本想法。

編輯:我以為我在答案中說得很清楚,但OP聲稱他不明白:
OP問題:'它有什麼意義' - >答案:你的大腦看起來更清晰。
很多人都想要那個;如果你不關心它,不要使用它。


35
2018-01-04 22:30



@Mehrdad那麼什麼 是 你的問題?你已經得到了一個答案,“Appleoddity可以在顯示器上調整清晰度的可行性[可用性明智]”。你已經得到了一個答案,“Aganju的”在顯示器上可以調節清晰度是什麼意義[技術明智]。如果這些都不是您想要的問題,那麼您需要重寫它,以便您的問題與您預期的問題相符。 - Birjolaxew
@Mehrdad從您的評論中,您的問題似乎是“當計算機已經告訴他們​​確切的顯示內容時,為什麼允許顯示器改變清晰度” - 這是由Appleoddity回答的。 - Birjolaxew
這個答案在功能上與pjc50給出的答案相同。兩者都錯了。 - HackSlash


答案是像素不是你想像的那樣。由於“子像素著色”,數字像素和物理像素之間不存在1比1的相關性。顯示顏色的方式在每個顯示器中是不同的,但大多數LCD顯示器具有以三角形排列的不同的RED,GREEN和BLUE元素。一些還具有白色像素,每個“像素”形成四元素。

enter image description here

因此,並非所有佈局都是相同的。每個特定佈局可以具有不同的“視覺分辨率”,調製傳遞函數極限(MTFL),定義為可以在沒有可見的色度混疊的情況下同時渲染的最高數量的黑線和白線。

監視器驅動程序允許渲染器正確調整其幾何變換矩陣,以便正確計算每個顏色平面的值,並獲得具有最低色度混疊的子像素渲染的最佳利潤。

顯示器上的“清晰度”減少了用於使線條看起來是連續的自然混合算法。將銳度調高會增加色度混疊,同時產生更清晰的線條。降低清晰度將為您提供更好的色彩混合,並使位於子像素點間距之間的線條平滑。

有關更多詳細信息,請參閱此文章: https://en.wikipedia.org/wiki/Subpixel_rendering


31
2018-01-05 16:32





你是非常正確的,在你的顯示器上設置清晰度有點“扭曲”圖像與計算機發送的像素精確數據(或任何附加到視頻電纜另一端的數據)。然而,如果發送的像素精確數據的清晰度與他們正在觀看的圖像中的期望清晰度不對應,則它允許用戶改善他們的視覺體驗。

所以顯示器實際上沒有這樣做:

  1. 從電纜接收位圖
  2. 渲染位圖
  3. 轉到1。

但是這個:

  1. 從電纜接收位圖
  2. 根據用戶的首選項修改位圖
  3. 渲染位圖
  4. 轉到1。

因此,監視器製造商明確地增加了調整銳度的自由度,以改善用戶體驗。


17
2018-01-05 10:02



來自slebetman對他自己的回答的評論似乎證實這是用戶的要求:“我只是用谷歌搜索LCD清晰度調整,以防有任何LCD屏幕有它們。我發現的是那些想要在LCD屏幕上調整清晰度的人們的熱鬧問題。他們是第一次介紹“ - LVDV


軟件要求顯示器顯示32位RGB值的特定模式,對吧?   即操作系統可能會要求顯示器每幀顯示特定的1920×1080×32位圖。

這不是VGA的工作方式。在監視器級別,根本沒有像素。

在液晶顯示器時代之前,傳統顯示器的工作原理如下:

  1. 軟件要求設備驅動程序顯示位圖圖像

  2. 設備驅動程序將圖像分為R,G和B三種波形。這是正確的波形!完全像音頻波形。現在,這些波形具有特定格式,因為音頻是1d圖像是2d。

  3. 屏幕上的線路模擬信號被發送到監視器。

顯示器永遠不會看到一個像素,它只看到線條。

  1. 監視器從三個電子槍噴出幾乎以光速移動的電子,並通過控制電磁鐵組使光束偏轉,使它們對整個屏幕進行噴塗。

這是銳度控制的來源。

由於製造公差,電子束幾乎不會正確地會聚並在裝配線上產生模糊的圖像。在過去的日子裡,購買顯示器的人需要調整家中的清晰度。後來更現代化的這些古老的顯示器在工廠有自動調整過程,但仍然必須建立銳度調整以使過程工作。

所以答案很簡單。銳度調整是為了確保顯示器上的圖像清晰。


12
2018-01-05 09:16



我只是谷歌搜索液晶顯示屏清晰度調整,以防有任何液晶顯示屏有它們。我發現的是那些想要在首次推出LCD屏幕時調整清晰度的人們的熱鬧問題 - slebetman
我使用的液晶屏有一個銳度參數,這就是我問這個問題的原因。關於CRT顯示器的一點很好但不幸的是似乎並不相關。 - Mehrdad
@Mehrdad是VGA液晶屏還是純DVI / HDMI? - slebetman
我使用VGA,但我相信它也支持DVI。我不清楚波形而不是數字信號的使用與調整清晰度有什麼關係。 (?) - Mehrdad
波形中沒有像素,只有線條;當信號被傳輸時,一定量的模糊是不可避免的。通常它不可見,但在高清時我通常可以分辨出VGA信號和HDMI / DVI / DP信號之間的區別。 - pjc50


在(數字)電視上,銳度控制峰值濾波器,增強邊緣。如果用作計算機顯示器,則在顯示器上不太有用。

在上個世紀,在高端模擬CRT監視器上,銳度可能已經控制了電子槍的聚焦電壓。這會影響繪製圖片的點大小。將光斑尺寸設置得太小(太尖銳),線條結構變得太明顯。此外,可能存在令人討厭的“莫爾”干擾陰影掩模的結構。最佳設置取決於圖像的分辨率(採樣率),因為許多CRT顯示器能夠實現多種分辨率而無需縮放(多同步)。設置得足夠尖銳。

高端CRT電視具有掃描速度調製,掃描光束在垂直邊緣周圍減速,還有水平和垂直峰值濾波器,也許還有水平瞬態改善電路。銳度可能控制了任何或所有。

銳化通常會使邊緣的暗邊變暗,明亮的邊變亮,邊緣的中間更陡峭,從而增強邊緣。典型的峰值濾波器在數字處理中計算二階微分,例如(-1,2,-1)。在輸入信號中添加少量此峰值。如果你剪掉過衝,那麼它會減少為“瞬態改善”。

在一些數字設備上,可以控制縮放器的清晰度,例如,在我的數字衛星電視接收器。這設置了縮放器的多相濾波器的帶寬,該濾波器從源分辨率轉換為顯示分辨率。縮放不可能是完美的,它總是在人工製品和銳度之間進行折衷。設置太尖銳,令人討厭的輪廓和鋸齒是可見的。

對於您的問題,這可能是最合理的答案,但前提是監視器正在縮放。它對於未縮放的1:1模式無效。

資料來源:31年電視信號處理經驗。


5
2018-01-05 13:30



對於像CRT這樣的模擬技術,這篇文章是100%正確的。 OP正在詢問全數字LCD顯示器的清晰度。他像你一樣認為,“它在無標題的1:1模式下無能為力”,但事實上確實如此。請參閱我在LCD顯示屏中關於子像素渲染的答案。 - HackSlash
我不知道任何顯示器應用子像素渲染,除了Pentile便攜式顯示器。它通常由PC上的ClearView字體渲染軟件完成。 - StessenJ
這篇博士論文很好地處理了子像素渲染,第3章: pure.tue.nl/ws/files/1861238/200612229.pdf 。基本上亞像素渲染處理的顏色會聚誤差為+/- 1/3像素。 CRT不需要它,它由陰影掩模(採樣)隱式完成。 - StessenJ
在該論文中,將子像素組裝成相干“像素”的過程稱為“空間重建”。在談論一起工作的子像素時,他們將“像素”稱為“光圈”。子像素是彩色熒光粉,清晰顯示在第28頁。這些熒光粉並不總是用作透明組。您可以使用來自一組或任何相鄰組的紅色熒光粉,具體取決於線條的“清晰度”。 - HackSlash