Exemple d’utilisation : Viewsonic VP191b, VA + overdrive

Le cas de l’overdrive est à part. mais la méthode reste applicable avec quelques précautions.

L’overdrive, comment çà marche ?

Lorsqu’on regarde la latence des dalles LCD TN classiques, on constate que le temps de montée (temps mis pour passer du noir au blanc) est bien plus grand que le temps de descente (temps mis pour passer du noir au blanc). C’est ce que montre une de nos mesures ici.

C’est donc tout naturellement le temps de montée que les constructeurs s’acharnent à réduire.

Le temps de montée est toujours meilleur lorsque la transition est franche, 0 à 255 (noir total au blanc saturé). C’est aussi ce qu’on peut voir sur la courbe.

Alors l’idée est simple. Pour passer par exemple du noir (0) au gris (128), on va passer par un état intermédiaire : blanc saturé (255).

Plutôt que de faire 0->128, on va donc faire 0 -> 255 -> 128.

C’est ce que montre cette capture d’écran réalisée par nos soins sur le VP191b. ici une transition noir (0) vers le gris clair (175) met en évidence un passage temporaire par le blanc saturé (255).

On retrouve un comportement analogue sur une transition noir (0), gris très clair (200) :

En fait l’overdrive provoque un overshoot contrôlé au niveau du pixel et c’est une méthode qui marche très bien pour réduire la latence.

En revanche, une transition noir (0) à blanc saturé (255) ne bénéficie pas de cette méthode, l’état transitoire étant également l’état final.

Cette méthode est largement employée de nos jours sur les moniteurs informatiques et les téléviseurs LCD.

Alors évidemment, mesurer un temps de montée de 10 à 90 % sur cet appareil n’a pas beaucoup de sens car le pixel dépasse largement la consigne pendant une période qui va de quelques millisecondes pour les meilleurs éléments à plusieurs images entière pour les moins scrupuleux des constructeurs. Alors ok, la latence est visiblement accélérée mais c’est au détriment de la précision, du bruit et au final, c’est assez contre-productif en terme de performances finales pour l’utilisateur.

Le mieux est l’ennemi du bien

Lorsque les constructeurs ont mis la main sur l’overdrive, ils s’en sont donnés à cœur joie ! 6 ms par ci, 4 ms par là, et hop 3 ms ! Qui dit mieux !? Mais à trop vouloir en faire, on oublie parfois que ce qu’on gagne d’un côté, on peut le perdre le l’autre. Et pour atteindre ces valeurs de latences exceptionnelles, certains constructeurs poussent tant et si bien l’overshoot que le pixel reste parfois durant plusieurs images à un état transitoire alors qu’il devrait se stabiliser à la valeur exigée. Les conséquences pour l’utilisateur sont implacables. Sur tous les moniteurs testés présentant un overdrive trop appuyé, nous avons constaté un bruit vidéo exécrable lors des projections de DVD. En effet dans une vidéo, les pixels changent de couleur rapidement et en permanence mais l’overshoot mesuré sur les pixels est conséquent en amplitude et en durée par rapport au taux de rafraîchissement. Il y a donc un risque non négligeable de bruit vidéo sur les aplats de couleurs.

Explication. Lorsque l’image est fixe, pas de problème, les pixels ne bougent pas quelque soit leurs valeurs. C’est l’avantage du LCD. Maintenant, lorsqu’un travelling parcourt le dégradé de couleurs, les pixels passent d’une valeur à une autre mais les couleurs sont finalement très proches. Malheureusement, l’overdrive provoque temporairement une variation bien plus grande de la valeur du pixel et comme tous les pixels ne réagissent pas de la même façon, certains sont plus rapides que d’autres et au final l’utilisateur perçoit du bruit vidéo.

Voici par exemple le cas du ViewSonic VX924. Dans l’exemple suivant, je demande à la dalle de passer du noir (0) à un gris clair (175), et ce pour 4 images consécutives. En gros, ma séquence d’image est 0,0,0,0, 175, 175,175, 175, 0,0,0,0, 175, 175,175, 175, etc…Et voilà ce que j’obtiens lorsque la luminosité des pixels est mesurée par la sonde :

La première image n’est pas à 175, mais à 210, la seconde n’est pas non plus à 175 mais à 194, la troisième atteint 178, enfin la dernière se stabilise à 175, la valeur que je demande depuis 3 images déjà !

Pour prendre ce phénomène en compte, nous mesurons le temps nécessaire pour atteindre une précision de 10 %. En d’autre terme, plutôt que ne mesurer la latence de 10 % à 90 %, nous mesurons la latence de 10% à la bande 90% / 110 %. Et lorsque le pixel se trouve dans cette bande, nous le considérons comme stable. En effet, il est trop simple et dommageable pour l’utilisateur de laisser les constructeurs utiliser cette technique sans contrôle et sans limites.

Une mauvaise implémentation de l’overdrive aura donc un impact direct que la latence que nous mesurons et c’est tout à fait normal dans la mesure où la précision est aussi une exigence.