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Las pantallas planas, como los monitores de PC, han suplantado a las pantallas CRT (tubo de rayos catódicos). Sin embargo, una cosa que los CRT aún hacen mejor es la claridad del movimiento. Para abordar eso, algunas pantallas planas utilizan una técnica conocida como inserción de marco negro.

Muestreo y retención frente a pantallas pulsadas

¿Por qué las pantallas planas necesitan la inserción de un marco negro? Tienen una tendencia a exhibir un tipo único de desenfoque de movimiento no deseado causado por la forma en que muestran y cambian la imagen en la pantalla. Una imagen se mantiene perfectamente durante toda la duración de un cuadro a través de múltiples actualizaciones de pantalla , luego se reemplaza casi instantáneamente con el siguiente cuadro cuando todos los píxeles cambian su estado al unísono. Esto se conoce como persistencia de imagen o “muestrear y mantener”.

Esto suena como algo bueno, pero gracias a la forma en que funcionan nuestros ojos, en realidad presenta un desenfoque de movimiento desagradable. Cuando sus ojos intentan seguir un objeto mientras se mueve por la pantalla, se bloquean en una parte diferente de la imagen al principio y al final de la actualización.

Esto provoca el desenfoque de movimiento de seguimiento ocular,  ya que el movimiento de seguimiento del movimiento de los ojos hace que la imagen se desenfoque en la retina. Hay más razones por las que esto provoca la percepción de borrosidad, pero el hecho importante es que se exhibe en todas las pantallas planas que muestran perfectamente cada fotograma hasta que el siguiente fotograma está listo. Ocurre independientemente de qué tan rápido sus píxeles puedan cambiar de estado.

Las pantallas CRT exhiben mucho menos desenfoque de movimiento porque con cada ciclo de actualización se debe volver a dibujar todo el píxel o se desvanecerá. El haz de electrones dibuja las imágenes de arriba a abajo al excitar la capa de fósforo en la parte posterior de la pantalla. Cuando llega al final de la imagen, los fósforos en la parte superior de la pantalla ya han comenzado a desvanecerse. El período entre dibujar la última línea de la actualización anterior y la primera de la siguiente se conoce como el período de borrado vertical, donde toda la pantalla está brevemente en blanco. Esta falta de persistencia de imagen «pulsada» natural tiene un efecto positivo dramático en el desenfoque de movimiento y es algo que los fabricantes de pantallas planas han tratado de emular de varias maneras.

Métodos de reducción de desenfoque

Hay varias formas en que las pantallas planas intentan derrotar a la muestra y mantener el desenfoque de movimiento. Probablemente la mayoría de la gente esté familiarizada con la interpolación de movimiento, también conocida como suavizado de movimiento. También puede conocerlo como el » efecto telenovela «, que es un nombre bastante despectivo para él.

Diferentes marcas de televisores también tienen sus propios nombres para este método, pero todo funciona más o menos igual. Supongamos que tiene contenido que se reproduce a 30 cuadros por segundo, pero la pantalla puede actualizarse a 60 cuadros por segundo. La interpolación de movimiento genera fotogramas intermedios, que son una especie de promedio del fotograma anterior y posterior. Esto duplica el número de fotogramas únicos y reduce la cantidad de desenfoque de movimiento. Desafortunadamente, esto genera ese movimiento suave como la seda que hace que todo parezca una grabación de GoPro o, como hemos mencionado, una grabación de una telenovela.

Algunas pantallas son paneles de «baja persistencia». Estos paneles parpadean rápidamente en sus píxeles (también conocido como luz estroboscópica) de una manera que imita las pantallas pulsadas. Los televisores de plasma hicieron esto como una parte natural de su funcionamiento y son inherentemente de baja persistencia, a pesar de seguir siendo una tecnología de pantalla de muestra y mantenimiento.

Luego tenemos la inserción de marco negro. En lugar de un breve parpadeo, este método inserta un cuadro completamente negro entre cada cuadro iluminado. Entonces, la luz de fondo (o los píxeles reales en el caso de OLED ) se oscurecen por completo después de cada actualización completa. Esto hace un buen trabajo al imitar el período de borrado de los CRT.

Los beneficios de la inserción del marco negro

Black Frame Insertion (BFI) hace un gran trabajo al derrotar el desenfoque de movimiento de seguimiento ocular. En su lugar, engaña a tu cerebro para que perciba un movimiento suave. La belleza de este método de reducción de desenfoque es que no tienes que alterar la velocidad de fotogramas del metraje original. Ya sean 24 fotogramas por segundo o 60 fotogramas por segundo, solo se muestran fotogramas reales inalterados y no hay efecto de telenovela.

BFI también funciona bien para aplicaciones como videojuegos . Los llamados métodos de reducción de desenfoque de movimiento de «procesamiento posterior» crean una latencia entre el momento en que la pantalla recibe fotogramas y el momento en que los muestra. Por ejemplo, con la interpolación de movimiento, la pantalla necesita saber cómo se ve el siguiente cuadro antes de que pueda calcular un cuadro interpolado para insertarlo entre él y el cuadro anterior.

Con demasiado procesamiento posterior, el tiempo entre apretar el gatillo en tu juego de Halo y ver los disparos en la pantalla se vuelve más largo. Con BFI no necesita realizar un procesamiento posterior, ya que sabe que cada segundo cuadro es negro.

Las desventajas de BFI

Hay dos inconvenientes principales para BFI. La primera es que si cada segundo cuadro es negro con la luz de fondo completamente apagada, está reduciendo el brillo a la mitad. Algunos televisores modernos tienen una implementación de BFI que compensa esto y tiene una reducción de brillo inferior al 50 %, pero siempre tendrás una imagen más tenue con BFI activado que sin él. Por supuesto, muchos televisores modernos son tan brillantes que, incluso con BFI encendido, estará satisfecho con la imagen. De lo contrario, es posible que deba oscurecer la habitación para obtener los mejores resultados.

El segundo problema potencial con BFI es que algunas implementaciones producen un parpadeo visible. En otros casos, algunas personas parecen ser más capaces de ver este parpadeo que otras. Como puede imaginar, las imágenes parpadeantes son una receta para un dolor de cabeza, por lo que BFI que parpadea visiblemente no es lo ideal.

¿Deberías usar BFI?

Si bien no hay duda de que BFI produce una claridad de movimiento superior, lo mejor que puede hacer si su pantalla lo admite es encenderlo para ver si esas mejoras valen la pena. Tampoco tiene que usar BFI para todo. Es posible que desee encenderlo para videojuegos o deportes, pero apáguelo para películas, o viceversa. Hay muchas preferencias personales en juego aquí, pero en general, cualquier tipo de contenido donde la claridad del movimiento sea importante puede beneficiarse de BFI.