「シャープネス」をモニター上で調整可能にするのはどのような意味ですか？

最近のモニターには、多くの場合「シャープネス」設定があります。

しかし、そのような設定が存在することが理にかなっていることはよくわかりません。

ソフトウェアは、モニターに32ビットRGB値の特定のパターンを表示するように要求します。
つまり、OSはモニターごとに特定の1920×1080×32ビットマップを表示するように要求する場合があります。

しかし、「シャープネス」を調整することは、近くのピクセル値が互いに影響を与えることを意味します。これは、入力がもはや忠実に表現されていないことを意味すると思われる...センス。そのため、シャープネス調整の論理的な余地がどこにあるかわかりません。

シャープネスを調整する自由度は正確にどこから来ますか？

https://www.cnet.com/uk/how-to/turn-down-your-tv-sharpness-control/によると、LCDの「シャープネス」は後処理の一部です。

再スケーリング/アップサンプリング（たとえば、HDモニターでSD信号を表示しようとする場合）やカラーキャリブレーションの複雑さを省いても、モニターは常に指定された画像を表示するとは限りません。これは、マーケティングの不幸な副作用です。

モニター製造業者は、自社の製品を他の製品と区別することを好みます。彼らの観点から、あなたが彼らのモニターとより安い競合他社に同じ信号を送り、それが同一に見えるならば、これは悪いです。彼らはあなたが彼らのモニターを好むことを望んでいます。そのため、いくつかのトリックがあります。通常、箱から出してすぐに明度とコントラストが知覚可能な範囲を超えて巻き上げられます。「シャープネス」も別のトリックです。送信されたとおりに画像を表示している競合他社よりも、どのように画像をシャープに見せますか？チート。

「シャープネス」フィルターは、Photoshopや同様のプログラムで効果的に使用されます。彼らは目を引くので、エッジを強化します。

元の質問：シャープネスを調整する自由度は正確にどこから来ますか？

シャープネスは、表示している信号とコンテンツの種類に直接関連しています。通常、映画はシャープネスを下げて、ピクセルを少しぼかすことができる場合に良く見えます。一方、コンピューターディスプレイでは、鮮明なテキストと鮮明な画像を得るために高いシャープネスが必要です。ビデオゲームは、シャープネスが高いほど良い例です。低品質のテレビ信号もシャープネスコントロールで強化できます。

モニターであることは、コンピューター画面、映画、または事実上すべてのビデオソースの表示に使用できますが、シャープネスは依然として有用な設定です。

https://www.crutchfield.com/S-biPv1sIlyXG/learn/learningcenter/home/tv_signalquality.html

編集：OPはコメントでこれが質問に答えないことを示しました。

OP：問題のどこに調整の余地がありますか？たとえば、x = 1およびy = 2の場合、「ああ、x-y = 3が欲しい」と言います。それは意味がありません。

ライブ画像/ビデオを電気アナログ/デジタル信号に変換し、何らかの媒体で送信し、その画像をディスプレイデバイスで再作成するプロセスは、決して1対1のプロセスではありません。

信号ノイズ、圧縮損失、製造と機器の変動、ケーブル/信号タイプ、およびその他の要因が影響します。エンドユーザーによると、モニター上のすべての調整は、エンドユーザーに最高品質の視聴体験を提供するために連携するように設計されています。解釈は完全に主観的です。

OP：この回答は、コンテンツ作成者（スピルバーグまたはExcel）によって既に定義されている場合、視聴者にシャープネスを調整させる理由の質問には答えません。

このロジックに従う場合、なぜモニターが調整を必要とするか、まったく調整しないのですか？答えは、画面に表示されるものは、元のデータを100％正確に表したものではないということです。

入力を完全に再現するために、モニターは各ピクセルを配信時に単純に表示する必要があります。

ただし、目（および脳）はピクセルを個別のエンティティとして認識せず、ピクセルから形成された画像を認識します。パラメータが意図的に「偽造」されている場合、それが表すものに応じて、画像は「より良い」（より魅力的）に見えます。

シャープネスは通常、色の変化のエッジでコントラストを高めます。たとえば、このテキストの文字はピクセルの行で表され、1行が見える（簡略化された）2-2-2-2-7-7-7-2-2- 2-2（2は明るい灰色、7は暗い灰色）。「シャープネス」を上げると、エッジでの輝度の減衰が大きくなるため、最初の7の前の最後の2はさらに明るくなり（= 1）、最後の2の後の最初の7はさらに暗くなります（= 8）。もう一方のエッジに対して繰り返し、2-2-2-1-8-7-8-1-2-2-2を取得します。これはあなたの目にはより「シャープ」に見えます。
これは両方の次元で行われ、もう少し洗練されていますが、基本的な考え方を説明する必要があります。

編集：私は私の答えでそれを明確にしたと思ったが、OPは彼がそれを理解していなかったと主張する：
OP質問：「それはどのような意味をなす」->答え：それはあなたの脳に鋭く見える。
多くの人がそれを望んでいます。気にしない場合は、使用しないでください。

答えは、ピクセルはあなたが思っているものではないということです。「サブピクセルレンダリング」のため、デジタルピクセルと物理ピクセルの間に1対1の相関はありません。色の表示方法はモニターごとに異なりますが、ほとんどのLCDモニターには、赤、緑、青の要素が三角形に配置されています。さらに、「ピクセル」ごとに要素のクワッドを作る白いピクセルがあります。

したがって、すべてのレイアウトが等しく作成されるわけではありません。特定の各レイアウトには、異なる「視覚解像度」、変調伝達関数制限（MTFL）があります。これは、可視のクロマティックエイリアシングなしで同時にレンダリングできる最大数の白黒ラインとして定義されます。

モニタードライバーを使用すると、レンダラーは各カラープレーンの値を正しく計算するためにジオメトリ変換マトリックスを正しく調整し、サブクロマティックエイリアシングによるサブピクセルレンダリングを最大限に活用できます。

モニターの「シャープネス」により、ラインが隣接していない場合に隣接しているように見えるようにするために使用される自然なブレンドアルゴリズムが減少します。シャープネスを上げると、より明確な線を生成しながら色のエイリアスが増加します。シャープネスを下げると、カラーブレンディングが改善され、サブピクセルのドットピッチの間にあるラインが滑らかになります。

詳細については、次の記事を参照してください：https : //en.wikipedia.org/wiki/Subpixel_rendering

モニターにシャープネスを設定すると、コンピューター（またはビデオケーブルのもう一方の端に接続されているもの）から送信されたピクセル精度のデータから画像が多少「歪む」ことは間違いありません。ただし、送信されるピクセル精度のデータのシャープネスが、表示している画像の希望するシャープネスと一致しない場合、ユーザーは視覚体験を改善できます。

したがって、モニターは実際にはこれを実行していません。

1. ケーブルからビットマップを受信
2. ビットマップをレンダリング
3. 後藤1。

でも、これ：

1. ケーブルからビットマップを受信
2. ユーザーの好みに基づいてビットマップを変更する
3. ビットマップをレンダリング
4. 後藤1。

そのため、シャープネスを調整する自由度は、ユーザーエクスペリエンスを向上させる目的で、モニターの製造元によって明示的に追加されます。

ソフトウェアは、モニターに32ビットRGB値の特定のパターンを表示するよう要求しますか？つまり、OSはモニターごとに特定の1920×1080×32ビットマップを表示するように要求する場合があります。

それは、VGAの仕組みではありません。モニターレベルでは、ピクセルはまったくありません。

LCDの時代以前にディスプレイが伝統的に機能していた方法は次のとおりです。

1. ソフトウェアは、デバイスドライバーにビットマップイメージの表示を要求します

2. デバイスドライバーは、画像をR、G、Bの3つの波形に分割します。そうです、波形です！オーディオ波形とまったく同じです。現在、これらの波形には特定の形式があります。これは、オーディオが1dの場合、画像が2dであるためです。

3. 画面上のラインのアナログ信号がモニターに送信されます。

モニターにはピクセルが表示されず、ラインのみが表示されます。

4. モニターは3つの電子銃からほぼ光速で移動する電子を吐き出し、電磁石のグループを制御することでビームを偏向させ、画面全体をペイントします。

シャープネスコントロールの出番です。

製造公差により、電子ビームはほとんど正確に収束せず、組立ラインのすぐそばでぼやけた画像を生成します。本当に昔は、自宅でシャープネスを調整するのはモニターの購入者であるあなた次第です。これらの古代のディスプレイのより現代的なものには、工場で自動調整プロセスがありますが、プロセスが機能するためにはシャープネス調整を組み込む必要があります。

答えは本当に簡単です。シャープネス調整は、ディスプレイ上の画像が鮮明になるようにするためのものです。

（デジタル）テレビでは、シャープネスはエッジを強調するピーキングフィルターを制御します。コンピューターのモニターとして使用する場合、ディスプレイ上ではそれほど役に立ちません。

前世紀、ハイエンドのアナログCRTモニターでは、シャープネスが電子銃のフォーカス電圧を制御していた可能性があります。これは、絵が描かれるスポットサイズに影響します。スポットサイズを小さく設定しすぎる（シャープすぎる）と、ライン構造が見えやすくなります。また、シャドウマスクの構造に迷惑な「モアレ」干渉がある場合があります。多くのCRTモニターはスケーリングなしで複数の解像度（マルチ同期）が可能であったため、最適な設定は画像の解像度（サンプルレート）に依存します。十分にシャープに設定してください。

ハイエンドCRT TVには、垂直エッジ付近でスキャンビームが減速するスキャン速度変調、水平および垂直ピークフィルタ、およびおそらく水平過渡改善回路がありました。シャープネスが一部またはすべてを制御している可能性があります。

一般に、シャープはエッジの暗い側をより暗く、明るい側をより明るくし、エッジの中央をより急峻にすることにより、エッジを強調します。典型的なピーキングフィルタは、デジタル処理で、たとえば（-1,2、-1）の2次微分を計算します。入力信号にこのピーキングを少し追加します。オーバーシュートを切り取ると、「一時的な改善」になります。

一部のデジタルデバイスでは、たとえば私のデジタル衛星テレビ受信機で、スケーラーのシャープネスを制御できます。これにより、ソース解像度からディスプレイ解像度に変換するスケーラーの多相フィルターの帯域幅が設定されます。スケーリングは完璧ではありません。それは常にアーティファクトとシ​​ャープネスの妥協です。あまりにもシャープに設定すると、煩わしい輪郭とエイリアシングが見えます。

これは質問に対するもっともらしい答えかもしれませんが、モニターがスケーリングしている場合のみです。スケールなしの1：1モードでは何もしません。

出典：テレビの信号処理における31年の経験。

意味がありません。または、少なくともほとんどのLCDモニターにはありません。あなたは、ほとんど常に、（一部は0で信号をぼかしますので、実際のフィルタリングされていない設定が途中でどこかにあるかもしれない）、モニターやTVに応じて、0に設定し、あなたの「シャープネス」をお勧めします、それ以外の場合は、適用されるエッジ強調フィルタを、エッジの暗い側を暗くし、明るい側を明るくします。これは、特に漫画やテキストで顕著です。あなたの走行距離は異なる場合がありますが、私はそれがほとんどすべての場合に悪く見えると思います。

これは不可逆的で不可逆的なフィルターであり、おそらくアクティブにしたくないでしょう。お使いのコンピューターはピクセル完璧なデータを送信しているため、「シャープネス」とぼかしフィルターは一般に望ましくありません。

また、「シャープネス」フィルター/設定は誤った呼び名であることに注意してください。画像をよりシャープにする（つまり、より詳細にする）ことはできません。より鮮明な画像を取得する唯一の方法は、高解像度のソース画像を使用することです。

メーカーがデジタル効果により多くのモニターとテレビを販売すると考えているため、LCDパネルにはシャープネス設定が存在します。コンピューターからの入力を忠実に表すのではなく、製造業者はユーザーの好みに合わせて写真を微調整するオプションをユーザーに提供しますが、それらの好みはどれほど悪くてもかまいません。

「シャープネス」は、アナログ信号（VGAなど）およびCRTディスプレイに関連しています。CRTディスプレイでは、ある時点で信号が波形で表されます。アナログは不正確になる傾向があるため、シャープネス設定により、公差のキャリブレーションとアナログ表示出力と信号伝送の不完全性の補正が可能になります。

シャープネスは、DVI、HDMI、およびその他の「ピクセルパーフェクト」データソースと1：1解像度マッピングを使用するLCDパネルでは関係ありません。はい、このシナリオではシャープネスが画像をゆがめます。ボックスストアのディスプレイには、シャープネスや他のデジタルフィルターを極端に上げて周囲のディスプレイよりも劇的に表示することがよくあります。一部の消費者は、フィルターの効果に慣れてきたか、ネイティブ出力で見た目が悪い低品質のLCDパネルを補おうとするため、これらの効果を実際に必要とする場合があります。ソースとディスプレイの解像度が異なるため、サイズを変更する必要があるデジタル信号を使用する場合、シャープネスも関連する場合があります。

全体的に、1対1のデジタル信号を使用する最新のLCDディスプレイでは、シャープネスをオフまたは0に設定する必要があります。

http://hifi-writer.com/wpblog/?page_id=3517および https://forums.anandtech.com/threads/why-does-an-lcd-tv-with-hdmi-input-need-a-sharpness -control.2080809 /

多くのモニターは、パネルと同じ解像度を持たないビデオ信号を受け入れ、必要に応じてスケーリングを試みます。1280ピクセル幅のモニターが1024ピクセル幅の画像を表示するために呼び出され、ソース素材が1ピクセル幅の黒と白のストライプで構成されている場合、ディスプレイは5ピクセルのパターンを繰り返し表示します。0〜4のスケールでは、パターンはおそらく03214になります。オリジナルの黒と白のストライプが「意味のある」場合、上記のように表示すると役立つ場合があります。一方、5ピクセルの繰り返しパターンは、オリジナルには存在しない気晴らしになります。画像にぼかしを追加すると、スケーリングのエイリアシング効果が減少します。

異なる設定は異なるコンテンツに適しています。これらの設定はソース上でも変更できますが、私と他の多くの人は、PCのシャープネス設定をどこで変更できるかを知らないでしょう。

そのため、シャープネスを変更できるモニターのメニューに簡単にアクセスできます。