Overdrive de l'écran : ghosting, overshoot et le bon réglage

Quelque chose suit les objets en mouvement sur ton écran. Tourne vite dans un jeu ou fais glisser une fenêtre, et les bords laissent une légère traînée, ou un fin contour clair ou sombre qui n'a jamais fait partie de l'image. Le menu de ton écran a un réglage précisément pour ça. Il peut s'appeler overdrive, Trace Free, AMA ou autrement, et il propose quelques niveaux sans aucune explication.

Le bon niveau dépend de ta dalle et de la fréquence de rafraîchissement à laquelle tu joues, et le plus fort n'est pas automatiquement le meilleur. Une mire de test tranche la question.

Deux temps de réponse différents

Un temps de réponse sur la boîte peut vouloir dire deux choses. Le GtG (grey-to-grey, gris à gris) est le temps qu'un pixel met à passer d'une couleur à une autre. Le MPRT (moving picture response time) est la durée pendant laquelle un pixel reste visible en continu, ce qui, sur un écran ordinaire, est limité par la durée pendant laquelle chaque rafraîchissement et chaque image restent affichés (Blur Busters).

Ils causent des flous différents. Un GtG lent laisse une traînée de l'ancienne couleur derrière un bord. Un MPRT long étale tout l'objet en mouvement, parce que tes yeux le suivent pendant que chaque image reste immobile ; Blur Busters appelle cela l'effet sample-and-hold et note que, sans stroboscope, doubler la fréquence d'images et la fréquence de rafraîchissement le divise par deux. L'overdrive agit sur le GtG ; Blur Busters ajoute qu'il ne peut réduire le flou de mouvement que très légèrement, et seulement jusqu'à la limite que fixe le sample-and-hold.

C'est aussi pour ça que « 1 ms » sur la boîte ne dit pas grand-chose. La FAQ de Blur Busters a une section intitulée "1ms Response" Is Useless Without Specifying GtG or MPRT (un temps de réponse de 1 ms ne veut rien dire sans préciser GtG ou MPRT). Les fabricants mesurent le GtG entre les points 10 % et 90 % d'une transition, et certains n'annoncent que la transition la plus rapide qu'ils ont testée. Comme le dit la latence d'entrée qu'aucun logiciel ne corrige, ces chiffres ne sont pas comparables d'une marque à l'autre.

Ce que fait l'overdrive

L'overdrive pilote chaque pixel avec une tension plus élevée pour qu'il atteigne plus tôt la nouvelle couleur (Blur Busters). Trop peu, et tu vois du ghosting : une traînée dans l'ancienne couleur. Trop, et le pixel dépasse sa cible puis revient en arrière, ce qui se voit comme de l'overshoot, aussi appelé inverse ghosting ou coronas : une frange claire ou sombre dans une couleur que l'image n'a jamais eue. Blur Busters décrit le compromis sans détour : des réglages bas peuvent causer du ghosting, des réglages hauts peuvent causer des coronas.

RTINGS, qui teste les réglages d'overdrive des écrans qu'il évalue, est d'accord : "Often, the strongest setting on a monitor has the most overshoot, which results in distracting inverse ghosting. If that bothers you, try using a lower setting." (RTINGS) RTINGS note aussi que les dalles VA sont en général plus lentes dans les transitions sombres, ce qui se voit comme des traînées noires (black smearing), et que certains écrans VA compensent avec l'overdrive au prix d'overshoot dans les scènes claires.

Les fabricants nomment le réglage différemment : Blur Busters cite Trace Free chez ASUS, AMA chez BenQ et Overdrive chez Acer. Les noms et le nombre de niveaux sont le choix de chaque fabricant, et Blur Busters note que les artefacts peuvent apparaître à des réglages plus bas ou plus hauts sur un autre écran, donc le niveau moyen (Medium) d'un écran ne te dit rien du niveau moyen d'un autre. Juge l'image, pas l'étiquette.

Pourquoi le bon niveau peut changer avec la fréquence de rafraîchissement

Blur Busters note que des écrans et des fréquences de rafraîchissement différents peuvent avoir des forces d'overdrive différentes. RTINGS teste à la fréquence maximale, à 120 Hz et à 60 Hz, et publie son réglage d'overdrive recommandé pour chacune, même si ce réglage diffère d'une fréquence à l'autre.

Ça compte aussi avec G-SYNC ou FreeSync, où la fréquence d'images change sans cesse et où la dalle parcourt une plage de fréquences de rafraîchissement au lieu d'une seule (G-SYNC, FreeSync et V-Sync). RTINGS mène un test VRR séparé qui trace chaque réglage d'overdrive de 60 Hz jusqu'au maximum et identifie celui qui se comporte le mieux sur toute la plage. RTINGS note aussi que certains écrans verrouillent les réglages d'overdrive quand le VRR est activé.

Certains écrans ajustent l'overdrive eux-mêmes. NVIDIA cite l'overdrive variable parmi les fonctions des écrans dotés d'un processeur NVIDIA G-SYNC (NVIDIA), et dit que l'Adaptive Overdrive de ses écrans G-SYNC Pulsar module l'overdrive selon à la fois la position sur l'écran et la fréquence de rafraîchissement. Les écrans G-SYNC Compatible n'utilisent pas de processeur NVIDIA ; pour eux, c'est la description du fabricant de l'écran qu'il faut lire.

Juge par toi-même

Le test de ghosting de TestUFO est fait pour ça : selon ses propres termes, il "visually reveals display motion blur, ghosting artifacts, overdrive artifacts" (montre à l'œil le flou de mouvement de l'écran, les artefacts de ghosting et ceux de l'overdrive), et Blur Busters l'a utilisé pour ses photos comparatives d'overdrive.

Laisse l'écran chauffer. RTINGS dit qu'un LCD répond plus vite après une mise en température que juste après l'allumage, et il fait chauffer les écrans 30 minutes avant de les tester.
Règle la fréquence de rafraîchissement à laquelle tu joues et vérifie qu'elle est bien appliquée (écran bloqué à 60 Hz).
Ouvre le test et, comme le conseille TestUFO, ferme les autres applications et onglets du navigateur.
Passe en revue les niveaux d'overdrive dans le menu de l'écran. Une traînée dans l'ancienne couleur derrière l'objet en mouvement, c'est du ghosting ; un contour clair ou sombre dans une couleur qui n'était pas là, c'est de l'overshoot.
Garde le niveau où la traînée ne te gêne plus et où aucun halo n'est encore apparu. Le conseil de RTINGS lui-même est de choisir celui qui te paraît le meilleur.
Si tu joues avec G-SYNC ou FreeSync, refais la vérification à une fréquence de rafraîchissement plus basse, comme RTINGS le fait à 120 Hz et 60 Hz, et préfère un niveau qui paraît acceptable aux deux.

Si un test a mesuré ton modèle exact, son réglage recommandé est un point de départ, pas une règle.

Rétroéclairage stroboscopique : ULMB, DyAc et ELMB

Le stroboscope s'attaque à l'autre type de flou. Le rétroéclairage est éteint entre les rafraîchissements, ce qui raccourcit la durée pendant laquelle chaque image est visible et cache les transitions des pixels dans les périodes sombres ; ULMB (NVIDIA), DyAc (ZOWIE) et ELMB (ASUS) sont des noms pour cette technique. Les coûts : RTINGS note que certaines personnes sont gênées par le scintillement, et comme un rétroéclairage éclaire tout l'écran d'un coup alors que les pixels changent ligne par ligne, une partie de l'écran peut montrer des images doubles, ce que NVIDIA appelle le crosstalk. Le stroboscope et le rafraîchissement variable peuvent aussi s'exclure : ASUS dit qu'ELMB ne peut pas être activé en même temps que l'Adaptive-Sync ou FreeSync, et l'ULMB 2 de NVIDIA te demande de désactiver G-SYNC. Certains modèles combinent les deux, comme l'ELMB Sync d'ASUS et le G-SYNC Pulsar de NVIDIA. ASUS ajoute que le stroboscope d'ELMB Sync réduit fortement la luminosité globale de l'écran et qu'ELMB Sync ne peut pas être utilisé en même temps que le HDR, alors vérifie dans le manuel du tien.

Pourquoi l'OLED se comporte autrement

Un OLED n'a pas de rétroéclairage et allume et éteint lui-même chaque pixel, c'est pourquoi RTINGS qualifie son temps de réponse de quasi instantané. Il n'y a pas de transition lente que l'overdrive devrait accélérer. Ce qui reste, c'est la persistance : Blur Busters souligne que la plupart des écrans 60 Hz, OLED compris, gardent chaque image visible au moins 1/60e de seconde, soit 16,7 ms, si bien qu'un OLED reste flou en mouvement. Sauf si l'écran insère des images noires entre les rafraîchissements, la netteté en mouvement d'un OLED suit la fréquence d'images et la fréquence de rafraîchissement.

Ce que t'apprend ClearMR

Le ClearMR de la VESA note le flou de mouvement selon le rapport entre pixels nets et pixels flous, en niveaux allant de ClearMR 3000 à 21000. La VESA teste dans le mode d'usine par défaut, à la fréquence de rafraîchissement maximale et à la résolution native, avec le stroboscope du rétroéclairage désactivé (FAQ ClearMR). Un niveau décrit donc l'écran tel qu'il est livré, à pleine fréquence de rafraîchissement : utile pour comparer des écrans, pas un verdict sur le niveau d'overdrive que tu choisis ni sur les fréquences plus basses en VRR.

Ce qui n'aide pas

Le niveau le plus fort parce qu'il a l'air le plus rapide. RTINGS constate que le réglage le plus fort a souvent le plus d'overshoot.
Comparer les « 1 ms » entre marques. Sans GtG ou MPRT, et sans la méthode, le chiffre n'est pas comparable.
Le chercher dans Windows ou dans le pilote graphique. L'overdrive se règle dans le menu à l'écran du moniteur, et le côté dalle de la chaîne est hors de portée des logiciels du PC (la latence d'entrée qu'aucun logiciel ne corrige).
Attendre de l'overdrive qu'il supprime tout flou de mouvement. Il raccourcit les transitions ; le flou d'une image tenue immobile pendant tout un rafraîchissement demande une fréquence d'images et une fréquence de rafraîchissement plus élevées, ou le stroboscope.