TV DIGITAL VS CRT

Metal Slug (c) PLAYMORE (C) PS2 (c) marcas de sus respectivos propietarios

NO es un TV ANALOGO es un LCD LG 32 de 2010 con el MOD desde S-VIDEO Metal Slug (c) PLAYMORE (C) PS2 (c) marcas de sus respectivos propietarios

INTRODUCCIÓN

Este no es un tratado de cómo funciona una TV LCD/LED/PLASMA. El objetivo es exponer algunas ideas y los por qué parecen estos trabajar tan mal cuando le conectas una consola de vídeo juegos vieja.

La vídeo consolas en el continente americano o región NTSC era comunmente vendidas con salidas de vídeo componente y un modulador a señal RF. Caso contrario en el mercado europeo o PAL, que se ofertaron con un conector diferente llamado SCART, que les ofrecía a los europeos separación de vídeo en color RGB, ademas del vídeo compuesto.

Detengámonos a pensar,  la imagen superior muestra el resultado que la mayoría de los  puristas del RF desean, sin embargo me temo no es la filosofía de esta pagina. Accidentalmente deberíamos observar un poco de ruido, es solo una eventualidad, no un principio de desarrollo. Si observamos detenidamente las imágenes inferiores, un conjunto de capturas de vídeo un tanto más puras, sin ruido, como el resultado de la búsqueda de la perfección del color. Es un tema complicado, porque siempre existirá una amplia base de usuarios ortodoxos o no informados que usarán RF al desconocer otras opciones, mostrar estas opciones es mi objetivo personal con esta pagina.

Fuente: http://retrorgb.com/

How To Get The Sharpest Images Possible Out Of Your Old Consoles

Compuesto vs SCART-PAL-RGB Visitar: http://kotaku.com/how-to-get-the-sharpest-images-possible-out-of-your-old-1627089358

cOMPOSITE

Después de ese extenso texto sobre las “señales de vídeo análogas“,  es posible le sea un poco más claro que la TV debe de-modular la señal RF con todo su ruido. En este proceso la TV rescata la onda  de señal de vídeo desde la señal del tipo vídeo compuesto con tareas como  separar la LUMA  Y y CROMA C,  sincronizaciones tanto  horizontal como vertical, intentando al maximo de rescatar lo poco que se puede de los valores Rojo, Blanco y Azul (RGB).

Visita tema de NES: PALETA DE LA NES/FAMICOM PARTE 1 – PARADOJA DE COLOR

Nuestro problema como usuarios de NTSC sin SCART es que tenemos una alta tolerancia a una escasa gama de tonos y somos victimas o fuimos victimas en consciencia de una pésima representación de color. Los que padecimos como resultado fue del mal gusto del color de los norte americanos,  no pudiendo apreciar siquiera de la señal en forma de S-VIDEO que resolvía los problemas con la separación del LUMA y CROMA, esto por que se enfocó principalmente en la reproducción de cintas magnéticas.

Aun cuando muchas de las consolas vídeo juegos se ofertaban señales S-VIDEO y algunos se ofrecían estos cables;  nunca fueron comúnmente aceptadas. Si lo pensamos, es irónico dado que muchos sistemas son compatibles  “pin a pin” con el S-VIDEO o el RGB,  obviando la vieja NES.

PROCESAMIENTO DE IMAGEN EN LOS PANELES MODERNOS

El gran inconveniente de las TV tipo LCD/LED/PLASMA modernos es que están diseñados para procesar la señal de vídeo fotográfica y como comprenderán en principio señal análoga ya de por si es bastante mala.  Esta mala señal es  procesada,  almacenada en memoria y preparada para visualización en el LCD/LED/PLASMA; es claro todo esto antes de la popularización de la señal de TV digital terrestre.

Visitar http://www.100fps.com/ para mas información sobre desentrelazado

lcd tv diagram

Un problema principal es que la señal análoga debe ser convertida a un formato digital, para lo cual se usa generalmente conversores análogo-digitales (DAC), de paso un codec que puede ser del tipo MPEG, que es realmente un  sistema de compresión de vídeo. Esta compresión es importante en aras de reducir la cantidad de información que procesa la pobre TV Digital, ademas de mantener la compatibilidad con el HDMI .

Debo aclarar que aun cuando no todas las TV usan CODEC y cada fabricante parte desde su propia base tecnológica, pero que en todos los casos se presentan problemas en la representación digital de la imagen por la conversión análoga que incluye los tipos de ruido descritos.

En las siguientes imágenes quiero se observan los problemas que observamos comúnmente en nuestras TV Digital causados por un pésimo *CODEC y las fallas en  el sistema pensado para fotografías en el que observamos una degradación de la calidad de los “píxelacos”.

Fuente: http://www.doc.ic.ac.uk/~nd/surprise_96/journal/vol4/sab/report.html

RESOLUCIÓN NATIVA Y RELACIÓN DE ASPECTO

Me tomo la libertad de citar el siguiente texto:

A diferencia de un monitor CRT, una pantalla LCD moderna contiene un cierto número de píxeles individuales. Piense en cada píxel es una pequeña luz que puede ser uno de varios colores (RGB). La imagen en la pantalla se construye a partir de la combinación de estos píxeles. El número de píxeles en un LCD de resultados en su resolución nativa – por ejemplo, un ordenador portátil con una resolución de 1366 × 768 tiene 1366 x 768 píxeles. Cuando un monitor LCD se ejecuta en su resolución nativa – 1366 × 768 en el ejemplo anterior – cada píxel en la pantalla corresponde a un píxel en la imagen enviada por la tarjeta de video de su computadora. Esto produce una imagen nítida y clara.

Resumiendo la cita, los paneles LCD/LED/ETC tienen una resolución nativa  a la cual trabajan en su modo óptimo, caso contrario se le obliga hacer un escalado. En la siguiente se muestran las relaciones de escala que se obtiene al pasar de una resolución vertical a otra (fuente: Doing an HD Remake the Right Way):

240p 480p 600p 720p 768p 1080p
240p 1.0 2.0 2.5 3.0 3.2 4.5
480p 0.5 1.0 1.25 1.5 1.6 2.25
600p 0.4 0.8 1.0 1.2 1.28 1.8
720p 0.33 0.67 0.83 1.0 1.07 1.5
768p 0.31 0.63 0.78 0.92 1.0 1.4
1080 0.22 0.44 0.55 0.67 0.71 1.0

Nota: Recalco los modos progresivos TV no son lo mismo que los modos VGA VESA.

Observamos otro problema, o una mala practica:  se fuerza inadecuadamente  la relación de aspecto a 16:9 (altura:ancho),  ya que es la ofrecida en los paneles. Como consecuencia se  deforman las imágenes. Ahora bien en este punto quiero decirles que la resolución nativa interna del procesador de muchas de las consolas viejas no es realmente 4:3, sin embargo si es enviada 4:3 como señal análoga.

 La buena noticia es que en todas las TV: se puede seleccionar la relación de aspecto. La mala noticias es no es una práctica común.

Hacer mal uso de la relación de aspecto de la imagen puede sumarse como una mala práctica como el usar  RF y  el Vídeo compuesto.

borrar

QUEMADURA DE PIXELES (PRECAUCIÓN)
e IMAGEN FANTASMA

Las imágenes fijas causan un inevitable daño en la pantalla de la TV de rayos catódicos  CRT, LED, AMOLED , Etc. En otras palabras la exposición prolongada de una imagen estática puede provocar que los objetos que se muestren en ella queden marcados en la pantalla durante un tiempo. La imagen disminuye gradualmente conforme a las variaciones de luminosidad que tienen lugar a lo largo del tiempo, resultando una imagen con aspecto «embarrado».brt06lt

Fuente REDDIT

1024px-plasma_burn-in_at_dfw_airport

Pantalla quemada fuente Wikipedia

En este respecto la mayoría de los fabricantes recomiendan:

  • En las primeras 100 horas las matrices son mas suceptibles, según CNET, se debe mantener un contraste bajo (por debajo del 50%),  esto es evitar ver programas en formato no-pantalla ancha como el 4:3 o franjas negras.
  • No dejar una imagen fija en la pantalla durante más de dos horas ya que se podría producir una retención de la imagen en la pantalla.
  • Si se van a mostrar imágenes fijas de manera continua se reduzca el nivel de luminosidad y de contraste.
  • Ante todo, el uso del televisor LCD en formato 4:3 durante un tiempo prolongado puede dejar rastros de bordes en las partes izquierda, derecha y central de la pantalla debido a las diferencias en la emisión lumínica de la pantalla.
  • Como respuesta se referencia la tecnología “cambio de píxel” (pixel shifting), por ejemplo, que desplaza la imagen en la pantalla lo suficiente para que los píxeles cambian periódicamente. Esto debería estar anotado en las especificaciones de la TV, y háganse el favor de  investigar en el manual, no le pregunten al encargado de la tienda.

 DEL ESCALADO “UP-SCALING”

“Amor a los dientes de cierra + scanlines”

El escalado (up-scaling): es el proceso por el cual la imagen de 480i/520i/480p/520p es aumentada hasta llegar a 720p/1080p/4k o a la resolución nativa de nuestra TV.

La forma más simple de escalado y favorable a la retro-computación y retro-gaming  es el  “Dropping/nearest neighbor”“. Para nuestro infortunio NO es utilizado por la TV, sí se utilizara produciría un efecto visual indeseable en la imagen fotográfica, una imagen demasiado exageradamente pixelada.

borrar

“Dropping/nearest neighbor” tambien conocido como Bresenham en honor a su creador (claro, no es el de la foto)

Como espero entienda este seria resultado favorable si se usa el  “Dropping/nearest neighbor”.

aspect-scaling

“los pixeles han de ser tan dentados que deberían cortar los parpados” http://www.geek.com/games/why-lcds-and-plasmas-are-worse-for-retro-gaming-than-crts-748891/

Ahora debemos entender varias premisas sobre el escalado en la TV Digital:

Primera, las señale en vídeo compuesto y S-Video no pueden escalarse directamente debido a que la información de color se pierde y deben transformarse al espacio RGB.

Segunda, es que  tiende a confundirse el tema por la gran cantidad de técnicas de escalado con interpolación en “emulatronica” o es decir mediante líneas de  código o software en espacio digital RGB en un computador.

Finalmente, una TV LCD/LED/PLASMA, no realiza este procesamiento tan agresivo para nuestra fortuna dividiéndolo en dos etapas:

La imagen izquierda representa en su formato original y la izquierda después de filtro antialiasing

Proceso de interpretación lineal:

Antes

Durante

Resultado Fuente http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/image-interpolation.htm

Recuerden siempre que en la emulación todo es posible, infortunadamente no tanto así en el hardware real.

GHOSTING o el fantasma en la maquina
MOTION JUDER o vista de borracho

PRIMERO DESEO ACLARAR, LO QUE NO ES EL GHOSTING!!

El alisado del filtro de “antialiasing”  y el escalado por interpolador, puede producir un efecto que puede confundirse con el Ghosting. Lo que sucede realmente es que cada fotograma se lleva a la resolución nativa. Pero cada fotograma anterior es sólo  ligeramente diferente e increíblemente difuminado.

Un ejemplo como es un scroll  (movimiento de pantalla 2D). Como el fondo es muy carente de detalles  la interpolación de estos lentos “UP-SCALER” en cada uno de los cuadros que simulan un movimiento del scroll producen  algo parecido al ghosting. Este defecto es realmente molesto pero no es GHOSTING. En el caso del MOD el VGABOX lleva la señal al resolución cercana a la nativa evitando el escalado lineal de la TV y reduce considerablemente este defecto. Ahora bien si no usas la resolución nativa no te quejes!! el escalado tiene un alto costo!

borrar

NEC XM29 Plus Review for Classic Gaming in RGB minuto 17:58 NO ES GHOSTING es solo un mal escalado

AHORA, SI QUE ES EL GHOSTING!!

El  término Ghosting es ese desagradable efecto de permanencia de la imagen y tiene dos causas:

  • Una lenta respuesta en la matriz RGB del panel o más bien que se quedan pegados los colores un buen rato. En otras palabras cierta inercia o persistencia de color.
  • Una mala señal o un mal cableado, mala calidad en los componentes, etc. que genera un “eco” de la señal. La señal rebota internamente reproduciéndose repetidamente como un fantasma en la maquina.
  • En principio, los paneles de 120 Hz o de respuesta superior no deberían generar ghosting.
  • En   cuanto ecos de señal la TV  digital inteligente puede detectar y eliminar ecos indeseados.

Leer:  What is TV ghosting?

El motion Judder o Mogion Lag español vibración de movimiento es causado por el sistema TV digital en ausencia de un sistema de  interpolación de movimiento que causa efectos no deseados.

INPUT LAG Y MODO JUEGO (GAME MODE)

Para empeorar el panorama este procesamiento excesivo, se une la falta de compatibilidad con los modos RGB-SOG, VGA, 15 kHz y S-VIDEO;  de muchos de las TV digitales existentes en el mercado.  Los sistemas modernos padecen de  un retardo de la señal de entrada hasta la representación en la matriz LCD/LED, conocido como “INPUT LAG”. En otras palabras presionas un botón y toma unos cuantos cuadros (o segundos) hasta que observamos un movimiento en pantalla y que puede ser desesperante.
1080p photo photo 100_1237.jpg

Puedes medir el “input lag” y hacer todas estas verificaciones con ayuda de un cartucho/cd hombrew con el programa  @ArtemioVG: 240p test suite.

Genesis version

La mayoría o el 101 % de las TV Digitales ofrecen modos “game mode”  o modo de juego que desactivan muchas de las opciones predefinidas como los suavizados, contraste dinámico, reducción de ruido, protección visual etc., son desactivadas o que deberán ser desactivadas.

Personalmente creo que la Nitidez (sharpness)  no debe ser desactivada ya que la imagen es severamente suavizada si se reduce en exceso. Claro si es un  efecto falso para  resaltar bordes y contrarresta el efecto del filtro antialiasing.   Como es un tema subjetivo es cosa de coger el mando de la TV y toquetearlo hasta tener una imagen deseada y con ayuda  el   240p test suite nos permitirá ajustar estas cosas.

Esta falsa  nitidez en una  imagen análoga de TV, se obtiene con el aumento la amplitud de alta frecuencia de la información de LUMA Y.

 

El “modo de juego” en las TV Digitales  no es una garantía de disminución del input-lag, pero es una esperanza  (CNET)

TV 3D PASIVO TIPO LG

El siguiente punto es un divertimento y quiero mostrarles lo que sucede cuando usas una TV 3D pasivo LG para jugar juegos “RETRO” y de paso para rescatar las scanlines, evitando el molesto suavizado del escalado de la TV normal, aprovechando un defecto particular que tienen la tecnología LG 3D pasiva.

Advertencia: el presente apartado  es solo descrito como curiosidad y es posible sea muy discutible, igualmente puede que estos defectos hubieran sido retirados en nuevas TV de esta marca.

En la 3D tecnología polarizada cada ojo no ve las 1080 líneas de las imágenes simultáneamente, sino que son entrelazadas; las  líneas impares primero, seguido por la otra mitad de las líneas pares intercalándose rápidamente para cada ojo. 

Claro, si  la fuente es entrelazada  como 1080i, el  3D  pasivo del tipo polarizado puede añadir  dientes de cierra.  En este  caso, un diente de cierra o “Jaggies”  es una mezcla no lineal por la respuesta a los componentes a la alta frecuencia,  en otras palabras un mal anti-aliasing.

Gracias a estos defectos la TV polarizada generara una muy tenues Scanlines , además de interpolación incorrecta de la imagen fotográfica generada desde la fuente 2D entrelazada. En otras palabras que podría no generar ese efecto borroso de los píxeles que vemos en las TV digitales (LCD/LED) convencionales, dejando la imagen con sus defectos originales ósea píxelotes que es lo que buscamos rescatar.

Pero observaras un pequeño detalle del sistema en movimiento es un Blur en los sprites de los personajes. Como siempre la calidad depende de la cámara así que les invito a verificar.

Tomada a un LED 50″ LG 3D 2014 desde una PS2 por Video componente a 480i

ANTES

Sin filtro

DURANTE

Pre Filtro

DESPUÉS

Filtro

Esto es activar el procesamiento 2D a 3D y modificar unas lentes con  una  misma polarización para ambos ojos si les molesta este efecto, aunque personalmente me gusta no tengo quejas.

RESUMEN DE LOS PROBLEMAS DE LA TV

Los culpables a presentar al estrado son los siguientes la consola viejuna, la TV  LCD/LED y el usuario. Deseo mostrarles como contribuye cada uno de estos actores en nuestro problema:

  • La consola la señal que emite que no es progresiva, contiene imágenes entrelazadas, la baja resolución e imágenes muy estáticas forzando a la TV hacer interpretaciones innecesarias,
  • La TV LCD/LED   cuando no es 120/240/480 Hz o superior y no dispone de un procesamiento para compensar los fotogramas provenientes desde la consola. El uso de algoritmos de interpolación de los pixles inadecuado a nuestros propositos.
  • El cerebro del usuario esperar ver una secuencia regular de posiciones y tiene problemas para conciliar los movimientos de estos objetos en pantalla y  es la razón por la cual se debe hacer una buena interpolación de movimiento

Me temo que en una TV LCD/LED y en las TV del futuro a 2025 su procesamiento se enfocará en la conversión digital de fotografías, por lo que la información fragmentada de la señal de los dispositivos de vídeo juegos RETRO se verá afectada irremediablemente, esto como consecuencia de que de por si es bastante pobre en contenidos de color.

Lo que pretendo convencerles finalmente es que Vivimos en un espacio cultural en donde hemos satanizado los dientes de cierra y eso es sumada a la llegada de los juegos 3D con vagas intenciones de ser realistas,  hemos perdido  por tal motivo la tolerancia a las imágenes dentadas y/o pixeladas. Sin embargo, el purista del vídeo análogo de alta calidad nos muestra que los píxeles son atenuados por las scanlines y no por un incontrolable ruido al usar una mala fuente como el RF o Video Compuesto.

Recuerden  que de-modular RF + rescatar la crominancia y luminancia de video + compresión + desentrelazado + tazas de fotogramas no constantes + escalado = afectan severamente la señal pobre en contenidos de color de las consolas RETRO que interpreta la TV Digital moderno.

SERMÓN (Cantaleta)

La idea es proponerles que lo mejor es alimentase bien, descansar adecuadamente, llevar una buena vida y disfrutar de los vídeo juegos. En lo que seria más una postura “ZEN”. Sin embarog, si tienes acceso aun PVM alma bendita!! Si tienes mucho espacio para un CRT sin remordimientos!!! Si eres como yo que no tiene ambas opciones, la idea de esta página es aprovechar lo que se tiene entendiendo un poco como es el mundo allí afuera. De paso!! Por favor deja de creer que el RF y vídeo compuesto es lo más puritano, ya que es más bien  conformista en un mundo lleno de opciones mucho mejores.

No olvides pasar por el FAQ para revisar algunos “tips” de como mejorar la imagen que concuerde a cada presupuesto.

 Imagen9

Visita la introducción para aclarar temas de vídeo análogo

Imagen1

NOTAS

Nota final: No me consulten problemas de reparación de TV no soy reparador, pretendo ser una especie de divulgador técnico.

P1070292

 Imagen4

Imagen1Imagen2
Imagen5Imagen6Imagen7Imagen8Imagen9

https://figshare.com/articles/_Phosphor_persistence_of_CRT_monitor_/607162

Why Do Some OLEDs Have Motion Blur?

Anuncios

One Comment

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s