フレームレートが表すもの
フレーム レートは、ディスプレイが 1 秒あたりに出力する完全な画像の数を指し、フレーム/秒 (fps) で表されます。この値はコンテンツ ソース-動画プレーヤー、メディア サーバー、またはブロードキャスト フィード-によって決まります。一般的なフレーム レートは、24 fps (映画)、25 fps (PAL 放送)、30 fps、60 fps (デジタル ビデオ) です。
LED ディスプレイ自体はフレーム レートを設定しません。信号ソースからフレームを受信してレンダリングします。フレーム レートは、コンテンツ内の動きの滑らかさを定義します。
リフレッシュレートが表すもの
リフレッシュ レートはヘルツ (Hz) で測定され、ディスプレイのドライバ回路が LED ピクセルを 1 秒間に何回再スキャンして再点灯するかを表します。{0}{1}{0}これは、入力ビデオ信号とは独立した内部ハードウェア プロセスです。
60 fps 入力を受信するディスプレイは、1,920 Hz、3,840 Hz、またはそれ以上でピクセルをリフレッシュする場合があります。 2 つの数字はスケールにおいて無関係です。
最新の屋内ファインピッチ パネルは、通常 3,840 Hz 以上で動作します。-屋外の固定ディスプレイは、ドライバー IC の設計とスキャン構成に応じて、通常 1,920 ~ 3,840 Hz の範囲に収まります。
リフレッシュ レートがカメラ キャプチャに影響を与える理由
カメラ センサーは、定義された露光ウィンドウ全体でピクセルを露光するローリング シャッターまたはグローバル シャッターを使用します。ディスプレイのリフレッシュ サイクルがカメラの露出ウィンドウよりも遅い場合、またはカメラの露出ウィンドウとずれている場合、センサーはスキャン中にディスプレイをキャプチャし、完全に点灯しているフレームではなく、暗い帯または部分的な画像を記録することがあります。-
これは時々呼ばれますカメラのちらつきただし、人間の目は同じディスプレイを完全に安定していると認識する場合があります。この問題は、従来の意味での目に見えるちらつきではありません。これは、ディスプレイのスキャン サイクルとカメラのシャッターの間のタイミングの不一致です。
実際のしきい値: リフレッシュ レート 1,920 Hz のディスプレイは、通常、一般的なカメラのシャッター スピード (1/500 秒から 1/2000 秒) でバンディングを除去するのに十分です。 3,840 Hz 以上では、高フレームレートのビデオ キャプチャを含む、ほぼすべての標準的なカメラ構成で目に見える走査線が除去されます。-
PWM調光の役割
リフレッシュ レートだけではカメラの互換性を完全に説明できません。ほとんどの LED ドライバー IC はパルス幅変調(PWM)-明るさを制御します。-各ピクセルのオンとオフをすばやく切り替えて、さまざまな輝度レベルをシミュレートします。低輝度設定では、オンタイムパルスが非常に短くなります。-
PWM 周波数が低い場合(たとえば、1,000 Hz 未満)、1/1000 秒で撮影したカメラは、多くのピクセルがオフ状態にあるフレームをキャプチャする可能性があり、写真やビデオの露出が暗くなったり、不均一になったりすることがあります。{6}}
高周波 PWM(製品仕様によっては、高-ビット PWM または PWM- と呼ばれることもあります)は、変調を可視範囲およびカメラの感度範囲外にシフトすることでこの問題に対処します。-メーカーによっては、PWM と電流変調 (CCM) を組み合わせたハイブリッド調光を実装し、PWM パルスを短くすることなく、より低い輝度レベルでもグレースケール精度を維持しています。
スキャン構成と実効リフレッシュ レートの関係
LED モジュールはスキャン構成-1/2 スキャン、1/4 スキャン、1/8 スキャンなどを使用し、各リフレッシュ サイクル中に同時に点灯する行の数を決定します。スキャン率が低いほど、一度により多くの行が点灯し、一般に、同じドライバ クロック速度でより高い実効リフレッシュ レートがサポートされますが、1 行あたりにより多くの電流が必要となるため、適切なドライバ IC 設定で管理しないと LED の寿命に影響を与える可能性があります。
これが、記載されている同じリフレッシュ レートを持つ 2 つのパネルがカメラ キャプチャ下で異なる動作をする可能性がある理由です。つまり、スキャン構成、ドライバー IC の品質、および PWM 実装がそれぞれ独立して寄与します。
指定する前に確認すること
カメラの性能が要件として確認されている場合は、次のパラメータをメーカーに要求する価値があります。
リフレッシュレート(Hz) - は理論上の最大値ではなく、測定値を求めます
PWM周波数-、およびハイブリッドまたは電流ベースの調光が利用可能かどうか-
スキャン構成- 1/2、1/4、1/8 スキャンなど
ドライバIC型式- により、IC の PWM 仕様を独立して検証できます
テスト映像- は、ターゲット シャッター スピード (通常 1/1000 秒または 1/2000 秒) でキャプチャされたサンプル動画をリクエストします
データシートで公開されている仕様は、現実世界のキャプチャ条件を必ずしも反映しているとは限りません。そのため、仕様のみを比較するよりも、-現場またはサンプル-に基づいた検証の方が信頼性が高くなります。
まとめ
リフレッシュ レートとフレーム レートは、LED ディスプレイ システムにおける 2 つの別々のサイクルを表します。フレーム レートはコンテンツ信号のプロパティです。リフレッシュ レートはディスプレイ ハードウェアの特性です。カメラに面したアプリケーション--の場合、放送スタジオ、仮想プロダクション ステージ、ライブ イベント、写真撮影が期待される小売環境では、リフレッシュ レート、PWM 周波数、スキャン構成が総合的にカメラでディスプレイがきれいに見えるかどうかを決定します。-これらのパラメータの違いを理解することは、購入者が画面を指定する前に適切な質問をするのに役立ちます。
