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[TEC_3D] Motion tearing et 3D active

Message » 22 Fév 2012 21:22

une petite expliquation sur le motion tearing qui est un phenomene 3D tres mal connu voir totallement ignoré
le motion tearing est produit par la 3D active (avoir des lunettes passive sur le nez ne veut pas dire que ce n'est pas de la 3D active, exemple le cinema) c'est la consequence de l'affichage alternative des images gauche et droite (ce qu'on appel le page flipping). en 3D active les 2 images ne sont jamais affiché en meme temps malgres tout la persistence retinienne permet au cerveau d'avoir quand meme toujours 2 images "sous les yeux". un oeil voit l'image affiché pendant que l'autre voit la persistence de l'image precedente et vice et versa. le cerveau compose la scene 3D a partir de ces 2 images qui par moment pose un probleme puisque a certaine moment du page flipping les 2 yeux vont fournir au cerveau une image qui ne represente pas la meme etape d'animation

je vous ai préparé une petite video (et une petite image) pour mettre concretement en evidence le motion tearing de la 3D active et le visualiser. c'est une video 1080p 60fps (mais rassurez vous seulement 5Mo donc pas plus qu'une grosse image) en top and bottom, a regarder en loop (c'est une video cyclique) a partir d'un bon PC et bien sur les lunettes sur le nez en 3D active (mode dessus/dessous)
http://dl.free.fr/gpc4Pjj2v
suffis juste de regarder le texte en mouvement avec les lunettes et sans les lunettes pour comparer.


comme j'ai expliqué la 3D active produit du motion tearing du au decalage temporel entre ce que voit l'oeil gauche et l'oeil droit. le motion tearing produit 2 effets:

- le premier concerne les mouvements horisontaux. un deplacement horisontal d'objet ou de camera va etre alterer par le motion tearing. dans ce cas le motion tearing va alors modifier la parallaxe de l'objet et donc la perception du relief. selon le sens de son mouvement l'objet va aparaitre plus proche ou plus loin que sont veritable emplacement dans l'espace 3D (ce qui dans certain cas peut alors produire un depth conflit).ce désagrement n'est pas le plus embetant mais c'est le plus facile a mettre en evidence en video donc c'est celui ci que j'ai choisie de representé dans la video ci dessus.
le texte qui scroll de gauche a droite aparait donc plus proche quand il se deplace vers la droite et plus eloigné quand il se deplace vers la gauche mais ce n'est qu'une illusion optique du au motion tearing car en realité le texte est toujours a la meme distance, c'est a dire dans le meme plan que le texte fixe qui l'encadre (et qui sert de referent de parallaxe nulle pour situer la surface de l'ecran). suffis d'enlever les lunettes ou de mettre sur pause pour le constater. ici le mouvement est lent mais bien sure plus le mouvement est rapide plus les degat du motion tearing sont elevé (vous pouvez lire la video en vitesse x2 pour accentuer l'effet et mieux voir le phenomene)
si vous tester cette video sur un ecran passif vous pourez alors constater que le texte mobile reste toujours dans le meme plan que le reste du texte et qu'il n'y a donc pas de motion tearing

- l'autre effet du motion tearing concerne les mouvement verticaux et c'est surtout sur celui si qu'il faut se pencher. ce decalage horisontal qui modifie la parallaxe tel qu'on peut l'observer clairement sur la video existe aussi sur les mouvement verticaux sauf que sur les mouvement verticaux ca n'aura aucun effet sur la parallaxe mais produira quelque chose de pire: des disparités verticales. c'est a dire un decalage vertical entre l'image de l'oeil gauche et de l'oeil droit qui produit un inconfort désagreable (voir insuportable a un certain degrées) car il devient difficile de bien fusionner les 2 images
il est difficile de bien mettre en evidence cela en video car c'est du domaine de la sensation mais pour pouvoir comparer different niveau de disparité verticale (avec une absence de disparité verticale) le mieux c'est une image. cette image en side by side montre un texte sans disparité verticale (le test 0) et 4 variantes avec different degrées de disparité verticale plus ou moins elevé qui dans le cas du motion tearing pourait representer la consequence de differente vitesse de mouvement vertical
http://img69.imageshack.us/img69/6048/v ... sparit.jpg



j'ai moi meme fait des test plus poussé avec des videos plus complexe pour quantifier le motion tearing. j'ai pu constater par exemple qu'un framerate elevé rend le motion tearing plus sensible et genant contrairement a ce que certain pourait penser
par contre a l'inverse un page flipping a frequence plus elevé ameliore le motion tearing. nos TV3D utilisent toutes un page flipping a 120hz (voir 96hz, 100hz selon la frequence de la source, le cinema va jusqu'a 144hz), utiliser un page flipping 240hz reduirait de moitier le motion tearing mais serait bien plus exigent pour les lunettes et l'ecran si on veut pas que ca nuise au crosstalk. ce n'est pas envisageable actuellement, peut etre un jour sur les TV OLED
le probleme du motion tearing ce pose surtout pour les jeux video parce qu'on a a la fois beaucoup de mouvement (surtout pour les jeux en vue subjective) on a parfois du 60fps (sur PC) et des FoV ecrans sensiblement plus grand (on joue plus proche de l'ecran qu'on ne regarde un film), jouer 2 fois plus proche de l'ecran mutliplie par 2 la gene du motion tearing
Un glossaire personnel pour aider a dechiffrer certain de mes messages sur la stereoscopie
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