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1 IRCCyN - Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes

Abstract : These last years, « high-definition » has been in rapid development in all multimedia domains television, video gaming, etc

However, in order to observers really enjoy this quality of experience improvement, the increase of the spatial resolution must come along with an increase of the display size.
As a consequence, heavy and bulky cathode ray tube displays CRT have been progressively replaced by new flat-panel display technologies.
Liquid crystal displays LCD are now leaders on the display market TV sets and computer displays, but they are still suffering from visual artifacts, particularly when displaying moving pictures.
In this PhD thesis, LCD motion-blur has been addressed.
Its causes are both technological and perceptual.
At first, this visual artifact has been characterized in metrologic way using measurement protocol based on the temporal step-response of the display pixels.
Secondly, several psychophysics experimentations have been developed in order to model the LCD motion-blur perception and to characterize the annoyance experienced by the observers.
From this psychovisual experiences, we have expressed some recommendations on the temporal characteristics of LC displays.
Finally, a global motion-blur model, based on the perceptual characterization of this artifact, has been designed.
It permits to predict the quality loss subjectively measured on LCD, and can be used to assess motion-blur reduction systems.


Résumé : La « haute-définition » a connu un essor important ces dernières années dans les domaines multimédia télévision, jeux vidéo, etc

Cependant, pour que l-observateur bénéficie pleinement de cette amélioration de la qualité d-usage, l-augmentation de la résolution spatiale des images affichées doit être accompagnée d-une augmentation de la taille de l-écran.
Les écrans à tube cathodique CRT, lourds et encombrants, ont donc progressivement laissé la place à de nouvelles technologies d-affichage, caractérisées par leur écran plat.
Les écrans à cristaux liquides LCD, leaders sur le marché des téléviseurs et des moniteurs informatiques, souffrent encore de nombreux défauts visuels notamment lors de l-affichage d-images animées.
Durant ces travaux de thèse, nous avons choisi de nous intéresser plus particulièrement au flou de mouvement, dont les causes sont à la fois technologiques et perceptives.
Nous avons tout d-abord caractérisé cet artefact visuel d-un point de vue métrologique, en développant une méthode de mesure basée sur la réponse indicielle temporelle des pixels de l-écran.
Dans un second temps, nous avons mis en œuvre plusieurs expérimentations psychophysiques de manière à modéliser la perception du flou de mouvement sur LCD, et à caractériser la gêne associée à ce défaut.
Ces mesures psychovisuelles ont permis d-établir des recommandations sur les caractéristiques temporelles des écrans LCD.
Enfin, un modèle de flou de mouvement global, basé sur la caractérisation technique et perceptive de cet artefact, permet de prédire la perte de qualité mesurée subjectivement sur les écrans LCD.
Les solutions technologiques de réduction du flou de mouvement peuvent alors être évaluées de manière automatique.


Mots-clés : display measurements visual perception visual quality assessment objective LCD motion-blur perceived LCD motion-blur CRT and LCD comparison.
mesures de caractéristiques d-écran perception visuelle évaluation de la qualité visuelle flou de mouvement objectif sur LCD flou de mouvement perçu sur LCD comparaison entre CRT et LCD.






Author: Sylvain Tourancheau -

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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