¿Qué sentido tiene que la "nitidez" sea ajustable en un monitor?

Los monitores modernos a menudo tienen una configuración de "nitidez".

Pero realmente no entiendo cómo tiene sentido que tal entorno exista.

El software le pide al monitor que muestre un patrón particular de valores RGB de 32 bits, ¿verdad?
es decir, el sistema operativo puede pedirle al monitor cada cuadro que muestre un mapa de bits particular de 1920 × 1080 × 32.

Pero ajustar la "nitidez" significa dejar que los valores de píxeles cercanos se afecten entre sí, lo que parece implicar que la entrada ya no se representa fielmente ... lo que significa que ya no mostrará lo que se le pide que muestre, lo que no hace sentido. Así que simplemente no veo dónde esto deja espacio lógico para el ajuste de nitidez.

¿De dónde viene exactamente el grado de libertad para ajustar la nitidez?

Según https://www.cnet.com/uk/how-to/turn-down-your-tv-sharpness-control/ , la "nitidez" en una pantalla LCD es parte del procesamiento posterior.

Incluso omitiendo el reescalado / muestreo ascendente (por ejemplo, si intenta mostrar una señal SD en un monitor HD), y las complejidades de la calibración del color, el monitor no siempre muestra la imagen como se muestra. Este es un desafortunado efecto secundario del marketing.

A los fabricantes de monitores les gusta distinguir su producto de otros productos. Desde su punto de vista, si alimenta la misma señal a su monitor y a un competidor más barato, y se ve idéntico, esto es malo . Quieren que prefiera su monitor. Entonces hay un montón de trucos; Por lo general, fuera de la caja, el brillo y el contraste están más allá de lo que es sensato. La "nitidez" es otro truco. ¿Cómo hace que su imagen se vea más nítida que un competidor que muestra la imagen exactamente como se envió? Engañar.

El filtro de "nitidez" es efectivamente usado en Photoshop y programas similares. Mejora los bordes para que llamen la atención.

Pregunta original: ¿De dónde viene exactamente el grado de libertad para ajustar la nitidez?

La nitidez está directamente relacionada con el tipo de señal y el contenido que está viendo. Las películas generalmente se ven mejor cuando se reduce la nitidez y se permite que los píxeles se desenfoquen un poco. Por otro lado, una pantalla de computadora querría alta nitidez para texto claro e imágenes nítidas. Los videojuegos son otro ejemplo donde una mayor nitidez es mejor. Las señales de TV de baja calidad también se pueden mejorar con controles de nitidez.

Al ser monitores se pueden usar para mostrar una pantalla de computadora, una película o prácticamente cualquier fuente de video, la nitidez sigue siendo una configuración útil.

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

EDITAR: El OP ha indicado en comentarios que esto no responde la pregunta.

OP: ¿En qué parte del problema hay espacio para algún ajuste? Como si te digo x = 1 e y = 2, y luego digo "oh, y quiero x - y = 3". Eso no tiene sentido.

El proceso de convertir una imagen / video en vivo a señales eléctricas analógicas / digitales, transmitir a través de algún medio y recrear esa imagen en un dispositivo de visualización NUNCA es un proceso 1 a 1.

El ruido de la señal, la pérdida de compresión, las variaciones de fabricación y equipo, el tipo de cableado / señal y otros factores entran en juego. Todos los ajustes en un monitor están diseñados para trabajar juntos para brindar al usuario final la experiencia de visualización de la más alta calidad, de acuerdo con el usuario final. La interpretación es completamente subjetiva.

OP: Esta respuesta no responde a la pregunta de por qué el espectador ajusta la nitidez cuando el creador de contenido ya lo ha definido (ya sea Spielberg o Excel).

Si vamos a seguir esta lógica, ¿por qué los monitores necesitan o tienen CUALQUIER ajuste? La respuesta es que lo que vemos en la pantalla no es una representación 100% precisa de los datos originales.

Tiene razón en que para una reproducción perfecta en la entrada, el monitor simplemente debe presentar cada píxel a medida que se entrega.

Sin embargo, sus ojos (y su cerebro) no ven los píxeles como entidades separadas, ven una imagen formada a partir de píxeles. Dependiendo de lo que represente, una imagen se ve 'mejor' (más atractiva) si los parámetros se 'falsifican' intencionalmente.

La nitidez generalmente aumenta el contraste en los bordes de cambio de color, por ejemplo, una letra en este texto está representada por filas de píxeles, una línea puede verse (simplificada) 2-2-2-2-7-7-7-2-2- 2-2 donde 2 es gris claro y 7 es gris oscuro. El aumento de la 'nitidez' aumenta la disminución del brillo en el borde, por lo que los últimos 2 antes de los primeros 7 se vuelven aún más claros (= 1), y los primeros 7 después de los últimos 2 se vuelven aún más oscuros (= 8). repite para el otro borde, y obtienes 2-2-2-1-8-7-8-1-2-2-2. Esto se verá mucho más nítido para tus ojos.
Esto se hace en ambas dimensiones y es un poco más sofisticado, pero eso debería explicar la idea base.

Editar: pensé que dejé eso claro en mi respuesta, pero el OP afirma que no lo entendió:
OP Pregunta: 'qué sentido tiene' -> Respuesta: parece más agudo para tu cerebro.
Mucha gente quiere eso; Si no te importa, no lo uses.

La respuesta es que un píxel no es lo que crees que es. No existe una correlación de 1 a 1 entre píxeles digitales y píxeles físicos debido a la "Representación de subpíxeles". La forma en que se muestran los colores es diferente en cada monitor, pero la mayoría de los monitores LCD tienen distintos elementos ROJO, VERDE y AZUL dispuestos en un triángulo. Algunos además tienen un píxel blanco que forma un quad de elementos por "píxel".

Por lo tanto, no todos los diseños se crean de la misma manera. Cada diseño particular puede tener una "resolución visual" diferente, límite de función de transferencia de modulación (MTFL), definido como el mayor número de líneas en blanco y negro que se pueden representar simultáneamente sin alias cromático visible.

Los controladores de monitor permiten a los renderizadores ajustar correctamente sus matrices de transformación de geometría para calcular correctamente los valores de cada plano de color y obtener el mejor beneficio de la representación de subpíxeles con el menor alias cromático.

La "nitidez" en su monitor reduce el algoritmo de fusión natural utilizado para hacer que las líneas parezcan contiguas cuando no lo son. Aumentar la nitidez aumentará el alias cromático mientras produce líneas más limpias. Reducir la nitidez le dará una mejor combinación de colores y suavizará las líneas que se encuentran entre el tono de punto de subpíxeles.

Para obtener información más detallada, consulte este artículo: https://en.wikipedia.org/wiki/Subpixel_rendering

Tiene toda la razón en que la definición de la nitidez en su monitor "distorsiona" la imagen de los datos con precisión de píxeles enviados por la computadora (o lo que esté conectado al otro extremo del cable de video). Sin embargo, permite al usuario mejorar su experiencia visual si la nitidez de los datos con precisión de píxeles que se envían no se corresponde con la nitidez deseada en la imagen que está viendo.

Entonces el monitor no está haciendo esto:

1. Recibir mapa de bits del cable
2. Renderizar mapa de bits
3. Ir a 1.

pero esto:

1. Recibir mapa de bits del cable
2. Modificar mapa de bits según las preferencias del usuario
3. Renderizar mapa de bits
4. Ir a 1.

Por lo tanto, el fabricante del monitor agrega explícitamente el grado de libertad para ajustar la nitidez, con el fin de mejorar la experiencia del usuario.

El software le pide al monitor que muestre un patrón particular de valores RGB de 32 bits, ¿verdad? es decir, el sistema operativo puede pedirle al monitor cada cuadro que muestre un mapa de bits particular de 1920 × 1080 × 32.

Así no es como funciona VGA. En el nivel del monitor no hay píxeles en absoluto.

El funcionamiento tradicional de las pantallas antes de la era de la pantalla LCD es el siguiente:

1. El software le pide al controlador del dispositivo que muestre una imagen de mapa de bits

2. El controlador de dispositivo divide la imagen en tres formas de onda para R, G y B. Así es, ¡formas de onda! Exactamente como las formas de onda de audio. Ahora, estas formas de onda tienen un formato específico porque mientras el audio es 1d, las imágenes son 2d.

3. La señal analógica para las líneas en la pantalla se envía al monitor.

El monitor nunca ve un píxel, solo ve líneas.

4. El monitor escupe electrones que se mueven casi a la velocidad de la luz desde tres cañones de electrones y el haz se desvía al controlar un grupo de electroimanes que los hace pintar toda la pantalla.

Aquí es donde entra el control de nitidez.

Debido a las tolerancias de fabricación, los haces de electrones casi nunca convergen correctamente y producen imágenes borrosas directamente desde la línea de montaje. En los viejos tiempos, depende de usted, la persona que compró el monitor, ajustar la nitidez en el hogar. Más tarde, estas pantallas antiguas más modernas tienen un proceso de ajuste automático en la fábrica, pero el ajuste de nitidez aún debe estar incorporado para que el proceso funcione.

Entonces la respuesta es realmente simple. El ajuste de nitidez está ahí para garantizar que la imagen en las pantallas sea nítida.

En un televisor (digital), la nitidez controla un filtro de pico que mejora los bordes. Eso no es tan útil en una pantalla si se usa como monitor de computadora.

En el siglo anterior, en un monitor CRT analógico de alta gama, la nitidez puede haber controlado el voltaje de enfoque de la pistola de electrones. Esto afecta el tamaño del punto con el que se dibuja la imagen. Establezca el tamaño del punto demasiado pequeño (demasiado nítido) y la estructura de la línea se vuelve demasiado visible. También puede haber una molesta interferencia "Moiré" con la estructura de la máscara de sombra. La configuración óptima depende de la resolución (frecuencia de muestreo) de la imagen, ya que muchos monitores CRT fueron capaces de múltiples resoluciones sin escala (sincronización múltiple). Ajústelo lo suficientemente afilado.

Los televisores CRT de gama alta tenían modulación de velocidad de escaneo, donde el haz de escaneo se ralentiza alrededor de un borde vertical, y también filtros de pico horizontal y vertical y quizás un circuito de mejora transitoria horizontal. La nitidez puede haber controlado alguno o todos.

El afilado en general mejora los bordes al hacer que el lado oscuro del borde sea más oscuro, el lado brillante más brillante y el centro del borde más empinado. Un filtro de pico típico calcula un diferencial de segundo orden, en el procesamiento digital, por ejemplo (-1,2, -1). Agregue una pequeña cantidad de este pico a la señal de entrada. Si corta los sobreimpulsos, se reduce a "mejora transitoria".

En algunos dispositivos digitales, la nitidez de un escalador puede controlarse, por ejemplo, en mis receptores de TV digital por satélite. Esto establece el ancho de banda de los filtros polifásicos de un escalador, que convierte de una resolución de origen a la resolución de pantalla. El escalado no puede ser perfecto, siempre es un compromiso entre los artefactos y la nitidez. Ajústelo demasiado nítido y molestos contornos y alias son visibles.

Esta puede ser la respuesta más plausible a su pregunta, pero solo si el monitor está escalando. No haría nada para un modo 1: 1 sin escala.

Fuente: 31 años de experiencia en procesamiento de señales para TV.

No tiene sentido O al menos no lo hace en la mayoría de los monitores LCD. Casi siempre querrá que su "nitidez" se establezca en 0, según el monitor o el televisor (algunos desenfocarán la señal en 0, por lo que la configuración real sin filtro podría estar en algún lugar en el medio), de lo contrario, aplicará un filtro de mejora de borde , que oscurece el lado más oscuro de un borde y el lado más claro. Esto es especialmente notable en dibujos animados y texto. Su kilometraje puede variar, pero creo que se ve mal en casi todos los casos.

Este es un filtro con pérdidas e irreversible que probablemente no desee activar. Su computadora está enviando datos con píxeles perfectos, por lo que la "nitidez" y los filtros borrosos generalmente no son deseables.

También tenga en cuenta que el filtro / ajuste de "nitidez" es un nombre inapropiado. Es imposible hacer una imagen más nítida (es decir, tener más detalles), solo que menos detallada. La única forma de obtener una imagen más nítida es usar una imagen fuente de mayor definición.

La configuración de nitidez existe en los paneles LCD porque los fabricantes creen que los efectos digitales venderán más monitores y televisores. En lugar de representar fielmente la entrada de la computadora, el fabricante ofrece al usuario opciones para ajustar la imagen para satisfacer los gustos personales, por muy pobres que sean esos gustos.

La "nitidez" es relevante para señales analógicas (como VGA) y para pantallas CRT, donde la señal está representada por formas de onda en algún momento. Debido a que lo analógico tiende a ser impreciso, los ajustes de nitidez permiten la calibración de tolerancias y la compensación de imperfecciones en la salida de pantalla analógica y la transmisión de señal.

La nitidez debería ser irrelevante en los paneles LCD que utilizan DVI, HDMI y otras fuentes de datos "perfectos para píxeles" con una asignación de resolución 1: 1. Sí, la nitidez distorsiona la imagen en este escenario. Las pantallas en las tiendas de cajas a menudo tienen nitidez y otros filtros digitales ajustados al extremo para parecer más dramáticos que las pantallas circundantes. Algunos consumidores pueden desear estos efectos porque se han acostumbrado a los efectos de los filtros o porque están tratando de compensar un panel LCD de baja calidad que se ve mal a la vista en la salida nativa. La nitidez también puede ser relevante cuando se usa una señal digital que debe redimensionarse porque la fuente y la pantalla tienen diferentes resoluciones.

En general, es probable que desee establecer la nitidez en Desactivado o 0 en una pantalla LCD moderna con una señal digital 1: 1.

http://hifi-writer.com/wpblog/?page_id=3517 y https://forums.anandtech.com/threads/why-does-an-lcd-tv-with-hdmi-input-need-a-sharpness -control.2080809 /

Muchos monitores pueden aceptar una señal de video que no tiene la misma resolución que el panel e intentar escalarla según corresponda. Si se requiere que un monitor de 1280 píxeles de ancho muestre una imagen de 1024 píxeles de ancho, y el material de origen consiste en franjas en blanco y negro de un píxel de ancho, es probable que la pantalla muestre un patrón repetitivo de 5 píxeles. En una escala de 0-4, el patrón probablemente sería 03214. Si las rayas blancas y negras en el original son "significativas", mostrarlas como se muestra arriba puede ser útil. Por otro lado, el patrón repetitivo de 5 píxeles sería una distracción que no está presente en el original. Agregar algo de desenfoque a la imagen reduciría los efectos de alias de la escala.

Diferentes configuraciones son buenas para diferentes contenidos. Esta configuración también podría cambiarse en la fuente, pero probablemente yo y muchos otros no sepan dónde puede cambiar la configuración de nitidez en una PC.

Por lo tanto, hay un menú de fácil acceso en el monitor, donde se puede cambiar la nitidez.