Tecnologia LED moderna
Frequenza di aggiornamento e rinfresco dell’immagine
Uno schermo LED ricostruisce la sua immagine molte migliaia di volte al secondo, troppo veloce per i tuoi occhi. Ma una telecamera può cogliere lo schermo proprio nel mezzo di uno di questi rinfreschi, con strisce di sfarfallio in video come risultato. Una frequenza più alta lo risolve.
Uno schermo LED ridisegna la sua immagine a velocità fulminea, ancora e ancora, migliaia di volte al secondo. Per i tuoi occhi appare perfettamente fermo.
Ma se filmi lo schermo con il telefono, a volte vedi strisce scure scorrere sull’immagine. È perché la telecamera coglie lo schermo nel momento in cui sta proprio «ricaricando». Gli schermi che si rinfrescano ancora più velocemente mostrano un’immagine tranquilla anche in video.
La frequenza di aggiornamento è il numero di volte al secondo che uno schermo ricostruisce la sua immagine, in hertz (Hz). Uno schermo a 1920 Hz appare perfettamente stabile a occhio nudo, ma può ancora sfarfallare in telecamera. A 3840 Hz, l’immagine è praticamente priva di sfarfallio, anche in telecamera; per questo è comune per noleggio, broadcast e installazioni fisse dove si filma.
Perché le telecamere mostrano sfarfallio
Lo sfarfallio nasce da una differenza di timing tra l’otturatore della telecamera e il ciclo di rinfresco dello schermo. I LED vengono accesi e spenti molto rapidamente tramite modulazione di larghezza d’impulso (PWM); se l’otturatore della telecamera si apre proprio durante un istante «spento», cattura strisce scure scorrevoli. Una frequenza più alta riduce molto questa probabilità.
Refresh versus frame rate
Non confondere la frequenza di aggiornamento (hardware: quante volte lo schermo si rinfresca) con il frame rate del contenuto (quante immagini al secondo contiene il filmato). Se riproduci un filmato di 24 immagini/s su uno schermo a 3840 Hz, ogni fotogramma del filmato viene rinfrescato 3840 ÷ 24 = 160 volte. Grazie a questo alto rinfresco, l’occhio non percepisce sfarfallio.
La frequenza di aggiornamento e il livello di grigio sono accoppiati tramite il PWM: all’interno di un fotogramma, il driver modula il tempo di accensione/spegnimento di ogni LED per creare livelli di grigio, mentre le righe vengono scansionate. Un rinfresco più alto dà più budget di tempo per rappresentare molti livelli di grigio senza sfarfallio e riduce gli artefatti visivi.
Compatibilità con le telecamere
Lo sfarfallio da telecamera (strisce scorrevoli, dominante di colore) nasce quando il tempo di otturazione è più breve del ciclo PWM/di scansione dello schermo, così che l’immagine del sensore registra le fasi «spente». Aumentare il rinfresco (1920 → 3840 → 7680 Hz) rende il ciclo più breve dei tempi di otturazione tipici ed elimina le strisce. Per gli schermi broadcast e a noleggio, un rinfresco alto (≥ 3840 Hz) combinato con una profondità di colore sufficiente è lo standard.