O que é motion blur em TVs e monitores?

Motion blur é um efeito que ocorre quando uma imagem em movimento apresenta rastros ou aparência desfocada em uma tela. Trata-se de uma característica indesejada em TVs e monitores com tempos de resposta lentos ou funcionamento por amostragem e retenção, como telas LCD e OLED.

O motion blur pode ser intencionalmente aplicado em games, fotografia e animações para conferir maior realismo ou estética às imagens. Neste artigo, focaremos em situações nas quais o motion blur prejudica a qualidade da visualização em telas.

Causas do motion blur

Uma tela pode apresentar motion blur por diversos motivos, como pixels com tempos de resposta lentos, baixa taxa de atualização ou funcionamento por amostragem e retenção (sample and hold).

Lentidão no tempo de resposta

A ocorrência de motion blur em telas LCD pode estar relacionada à lentidão no tempo de resposta, geralmente medido em milissegundos (ms). Nesse tipo de display, os cristais líquidos se movimentam fisicamente para controlar a passagem de luz através dos pixels.

Em uma tela VA (Alinhamento Vertical), por exemplo, cristais líquidos são alinhados perpendicularmente à superfície do painel e se inclinam quando uma tensão é aplicada. O grau de inclinação define a quantidade de luz que passa e, portanto, o brilho e a cor dos pixels. Se esse movimento for lento, um rastro pode aparecer.

O tempo de resposta representa o intervalo necessário para os cristais líquidos mudarem seu estado. Quanto maior o tempo de resposta, maior a probabilidade de motion blur, já que os pixels demoram mais para se adaptar às mudanças na imagem. Essa especificação pode variar de acordo com o tipo de LCD (IPS, VA ou TN).

Amostragem e retenção (sample and hold)

Telas LCD e OLED funcionam com um processo de amostragem e retenção, que consiste em exibir uma imagem na tela (sample) e mantê-la estática até a reprodução do próximo quadro (hold).

A técnica de amostragem e retenção contribui para o motion blur devido à maneira como o olho humano percebe objetos em movimento. Nossos olhos esperam ver um movimento suave e constante, mas, devido à forma como essas telas funcionam, a imagem “pula” de um ponto para outro.

Como o olho humano tem um fenômeno chamado persistência de visão, que retém temporariamente uma imagem na retina, a diferença nas posições dos objetos em quadros consecutivos é interpretada como um desfoque pelo cérebro.

Por isso, o motion blur pode acontecer mesmo em telas LCD modernas ou OLED, que possuem tempos de resposta mais rápidos. Como os pixels se atualizam rapidamente, eles permanecem estáticos por mais tempo até o próximo quadro, ampliando a percepção de motion blur.

O problema não ocorria em telas de tubo (CRT) e TVs de Plasma, que piscavam a cada atualização de imagem, reduzindo o efeito de persistência de visão e evitando a sensação de desfoque.

Reduzindo o motion blur

Existem diversas formas de minimizar o motion blur, como o Black Frame Insertion (BFI), os ajustes manuais de imagem e a melhoria de especificações técnicas do display, como a taxa de atualização.

Black Frame Inserion (BFI)

O Black Frame Inserion (BFI) insere um quadro preto entre os quadros regulares de uma cena em movimento, simulando o efeito de cintilação das telas CRT e Plasma.

Ao inserir quadros pretos, o BFI reduz o tempo que cada quadro de imagem estático é exibido na tela, diminuindo a persistência de visão e, consequentemente, reduzindo o motion blur. Isso ajuda a diminuir o borrão perceptível ao olho humano e resulta em uma transição mais suave e nítida entre os quadros.

Interpolação de movimento

É possível ativar configurações da TV ou monitor para otimizar parâmetros que influenciam o efeito de motion blur:

• Interpolação de movimento: cria quadros intermediários para suavizar a transição entre os quadros de uma cena. Esse recurso pode ser chamado de Auto Motion Plus em TVs da Samsung, TruMotion na LG e Motionflow na Sony;
• Modo game: reduz o pós-processamento de imagem, o que pode prejudicar o brilho ou nitidez, mas melhora o tempo de resposta. É chamado de Game Motion Plus em TVs da Samsung.

Telas com altas taxas de atualização

Telas modernas podem ter taxas de atualização mais altas, como 120 Hz, 144 Hz ou até 240 Hz. Quanto maior a taxa de atualização, mais quadros por segundo uma tela pode exibir.

Um jogo executado por um videogame potente em uma TV com alta taxa de atualização pode reproduzir mais frames no mesmo período, proporcionando uma transição mais suave entre as imagens.

Também é possível combinar as técnicas de BFI e interpolação de movimento para exibir um conteúdo com baixa taxa de quadros, como um filme de 24 fps ou uma transmissão ao vivo de 30 fps, no limite da taxa de atualização da tela.

O que é motion blur em TVs e monitores?