談電競顯示器的刷新率、響應時間、G-Sync、Freesync、垂直同步

2021-01-06 揭秘

那麼我們今天分別來聊一下這些名稱的特點以及使用場景,首先我們先來談談顯示器響應時間。

顯示器響應時間一般以毫秒(ms)為單位,指的是液晶顯示器對輸入信號的反應速度,液晶顆粒由暗轉亮或者是由亮轉暗的反應時間,分別是「上升時間」和「下降時間」兩個部份,而通常談到的響應時間是指兩者之和。響應時間越短,那麼移動的畫面就不會出現拖影現象,畫面的清晰度的精度就越高。一般5毫秒響應時間的顯示器可以在每秒鐘顯示200幀畫面,1毫米就是1000幀,不過這是理論。而早期的液晶顯示器收到工藝得限制,延遲不可避免,往往都在20MS以上,拖影有點厲害,影響遊戲效果,為了更好的降低延遲,發展了多種技術,常見的就通過驅動(Overdrive),增加電壓差,犧牲一定的色彩準確度使液晶的變化更快,縮短相應時間,通過這種方法實現的響應時間「響應速度(response time)」。如果OD過多,會產生較為明顯的拖影。極速是保證運動方向最前面的圖像清晰,代價是拖影嚴重。正常是保證圖像整體移動,拖影不明顯,但比較模糊。

面板不同,響應時間也不一樣,TN面板色彩相對差一些,灰階響應時間最快可達到1ms,IPS面板和VA面板色彩相對好一些,但是灰階響應時間達不到1ms,最快也只能3-5ms左右,拖影情況會稍微明顯一點,單從響應速度和流暢性來說,TN面板更適合遊戲競技。

但是細心的玩家可能會發現,IPS面板的推出了減少運動模糊選項VRB(Visual Response Boost),VA面板運動圖像響應時間MPRT(Moving Picture Response Ti me)。他們的原理都是降模糊背光技術,通過減少每幅畫面顯示的時間,降低視覺暫留效果來降低拖影,這種技術雖然降低了一些一些拖影,讓畫面清晰了一些,但是也是有劣勢的,首先會頻閃刺激眼睛,加速眼睛疲勞,還會降低屏幕亮度,會引起畫面串擾,將灰階變化不夠快產生的拖影轉變成了清晰的重影,灰階響應時間越慢重影越明顯,大家可以通過幾幅圖來理解下,而且這兩種技術都是需要控制背光與畫面變化的節奏,不可避免的會造成一定的延遲,因此這兩種技術達到的1MS實際意義不大,對於拼反應速度的FPS類遊戲更是弊大於利。

其次我們來談談刷新率,我們常見的顯示器的刷新率一般都是在60HZ,意味著顯示器每秒顯示60幅畫面,每幅畫面間隔16.7ms:144HZ的刷新率就能顯示144幅畫面,間隔6.9MS:刷新率越高,畫面間隔時間越短,也就說明能顯示更多的畫面,每幅畫面的變化幅度越小,卡頓也就越小,看起來更加流暢同時視覺暫留引起的拖影程度和傳輸不同步引起的撕裂程度都會更小,更不容易被察覺到。

有的人認為,反正我機器硬體配置不夠,高刷新率也沒用,其實不是這樣的,即使遊戲內FPS比較低,高刷新率也能減小刷新間隔帶來的延遲,減輕撕裂情況。所以高刷新率對於遊戲競技是有一點優勢的。

下面我們來講講,垂直同步、G-SYNC、Freesync技術,首先我們要清楚這三個技術為什麼會產生,有兩種情況出現,才有了這三個技術得誕生。

當顯卡FPS>顯示器刷新率:顯示器第一幅圖片還沒取完,顯卡就已經生成第三張圖片了,就需要把第一張扔了(這是顯卡緩衝機制),導致畫面撕裂。

當顯卡FPS<顯示器刷新率:假設顯卡分別在如下時間生成三張圖片,1/144秒-2.1/144秒-3.4/144秒,一個144HZ的顯示器每1/144秒到顯卡價取一次圖,沒取到就回去了,要下一個1/144秒再來,所以顯示器按以下時間顯示1/144秒-3/144秒-4/144秒,這就是卡頓。

針對第一種情況,有兩種解決方法所以有兩種方法來解決畫面撕裂的問題。①提高顯示器的刷新率;②降低顯卡生成幀的速度。

針對第二種情況,也有兩種方法解決畫面卡頓得問題。①提高顯卡得性能;②降低顯示器接收的速度。

這才有了垂直同步,G-sync、Freesync技術得產生;

垂直同步(V-sync):原理就是讓顯卡不按照自己得能力出畫面,而是將就顯示器得速度,顯示器來取畫面時才生成圖片,剩餘時間原地踏步。

G-sync技術可以解決V-sync帶來得取捨問題,顯示器<刷新率不 是勻速得,聽顯卡的,顯卡畫完一張圖就顯示一張圖,顯卡沒畫完,也不回去,就在這邊等著。保證顯卡出圖後第一時間取回。讓顯卡和顯示器的刷新率保持在同一條線上。

Freesync技術是讓顯卡性能最大化,超出顯示器刷新率的部分直接無視掉。減少撕裂。

後兩者技術算是前者得升級版本,但是N卡得G-sync技術要收費,所以一般帶G-sync技術得顯示器會比同級別得Freesync技術貴上幾百到一千。但是NV得G-sync技術解禁,使帶Freesync技術的顯示器,可以使用DP線連接開啟G-sync算是一個不小得福利,至於效果得看個人感覺了。

(以上內容全部來源於網上,經整理而成,僅僅代表個人得觀點,不做任何評判標準,)

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