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顯示器響應(yīng)時(shí)間解析以及測(cè)試方法

來(lái)源:杭州光析科技有限公司   2021年04月28日 09:17  

導(dǎo)讀: 顯示器響應(yīng)時(shí)間真的這么重要么,我們?yōu)槭裁丛诓粩嘧非笃焚|(zhì)?在這里可以給一個(gè)肯定的回答,這樣的追求品質(zhì)并非無(wú)意義,而且顯示器響應(yīng)時(shí)間確實(shí)是影響顯示器電競(jìng)性能的重要因素之一。

其實(shí)刷新率和響應(yīng)時(shí)間是評(píng)價(jià)顯示器的性能規(guī)格高低主要影響因素,而這兩項(xiàng)也是影響顯示器性能的主要因素,不深入,咱們這次就淺談而止。

在剛剛過(guò)去的CES2018大會(huì)上,華碩展出了一臺(tái)4K級(jí)別的OLED顯示器,顯示器的響應(yīng)時(shí)間達(dá)到了驚人的0.1ms

要知道,目前響應(yīng)速度最快的電競(jìng)顯示器的響應(yīng)時(shí)間都是在1ms,主流電競(jìng)顯示器響應(yīng)時(shí)間在2ms-5ms之間,就基本夠用了,而這兩臺(tái)顯示器卻達(dá)到了驚人的0.1ms。

顯示器響應(yīng)時(shí)間真的這么重要么,我們?yōu)槭裁丛诓粩嘧非笃焚|(zhì)?在這里可以給一個(gè)肯定的回答,這樣的追求品質(zhì)并非無(wú)意義,而且顯示器響應(yīng)時(shí)間確實(shí)是影響顯示器電競(jìng)性能的重要因素之一。肯定有網(wǎng)友覺(jué)得哪有那么大的差別,今天我們就實(shí)測(cè)給你看。

先來(lái)了解一下顯示器響應(yīng)時(shí)間是啥

響應(yīng)時(shí)間通常是以毫秒ms為單位,指的是液晶顯示器對(duì)輸入信號(hào)的反應(yīng)速度,即液晶顆粒由暗轉(zhuǎn)亮或由亮轉(zhuǎn)暗的時(shí)間,為“上升時(shí)間”和“下降時(shí)間”兩部份,而通常談到的響應(yīng)時(shí)間是指兩者之和。

  以下是用我們Asteria測(cè)試一塊LCD屏的測(cè)試結(jié)果。切換的畫面為白畫面的255灰階和0灰階之間變化。采樣個(gè)數(shù)與采樣時(shí)間可根據(jù)樣品的實(shí)際情況自行定義。

  由測(cè)試結(jié)果可以計(jì)算得到這塊屏的響應(yīng)時(shí)間為20.189+2.689=22.878ms

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  如果液晶顯示器響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),意味著留給玩家的反應(yīng)時(shí)間少、畫面出現(xiàn)殘影等,會(huì)直接影響玩家的發(fā)揮水平,而有些動(dòng)態(tài)對(duì)比度高的顯示器在玩游戲時(shí)所呈現(xiàn)的畫面反差很大,亮暗交替過(guò)于明顯,很容易引起眼睛發(fā)酸、流淚等視覺(jué)疲勞現(xiàn)象。

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在很久很久以前,響應(yīng)時(shí)間還僅僅指的是顯示器的”黑-白-黑“轉(zhuǎn)換時(shí)間,而如今顯示器所標(biāo)注的響應(yīng)時(shí)間基本都是灰階切換的響應(yīng)時(shí)間(GTG:Grey To Grey)。不同灰階以及不同顏色畫面之間的響應(yīng)時(shí)間計(jì)算,也可以通過(guò)我們軟件去設(shè)置起始畫面以及終止畫面測(cè)試得到。

  當(dāng)我們玩游戲或看電影時(shí),屏幕內(nèi)容不可能只是做最黑與最白之間的切換,而是五顏六色的多彩畫面,或深淺不同的層次變化,這些都是在做灰階間的轉(zhuǎn)換。事實(shí)上,液晶分子轉(zhuǎn)換速度及扭轉(zhuǎn)角度由施加電壓的大小來(lái)決定。

從全黑到全白液晶分子面臨最大的扭轉(zhuǎn)角度,需施以較大的電壓,此時(shí)液晶分子扭轉(zhuǎn)速度較快。但涉及到不同明暗的灰度切換,實(shí)現(xiàn)起來(lái)就困難了,并且日常在顯示器上看到的所有圖像,都是灰階變化的結(jié)果,因此黑白響應(yīng)的測(cè)量方式已經(jīng)不能正確的表達(dá)出實(shí)際的意義,為此,灰階響應(yīng)時(shí)間的概念就順應(yīng)而出了。灰階響應(yīng)時(shí)間與原來(lái)的黑白響應(yīng)時(shí)間含義和性質(zhì)差別很大,兩者之間沒(méi)有明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系,但又都是對(duì)液晶響應(yīng)時(shí)間的描述。也都可以通過(guò)我們?cè)O(shè)備以及配套軟件自定義獲得。

理論上來(lái)說(shuō):

5毫秒=1/0.005=每秒鐘顯示200幀畫面

4毫秒=1/0.004=每秒鐘顯示250幀畫面

2毫秒=1/0.002=每秒鐘顯示500幀畫面

1毫秒=1/0.001=每秒鐘顯示1000幀畫面

(但我們都知道,這僅僅是理論上的數(shù)據(jù),實(shí)際上顯示器能顯示器的幀數(shù)還需要根據(jù)顯示器的刷新率的上限來(lái)看。關(guān)于屏幕的刷新率也可以通過(guò)我們的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。)

通俗點(diǎn)說(shuō),響應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短可以影響顯示器畫面變換的過(guò)程是否干凈利落脆,拖影是否會(huì)嚴(yán)重。

對(duì)于游戲玩家尤其是電子競(jìng)技職業(yè)玩家來(lái)說(shuō),顯示器響應(yīng)時(shí)間自然越短越好,所以目前標(biāo)榜游戲顯示器的響應(yīng)時(shí)間基本上為2ms-5ms,而好一點(diǎn)顯示器的基本都在1ms。杜絕拖尾,提高動(dòng)態(tài)畫面的反應(yīng)速度和流暢性。

實(shí)測(cè) 僅差1ms,但差別比想象中的大

我知道,很多人是不信的,1ms差別哪有那么大,今天為了驗(yàn)證這個(gè)說(shuō)法,我們選用了兩臺(tái)高刷新率(144Hz)的顯示器,這兩臺(tái)顯示器的響應(yīng)時(shí)間出廠標(biāo)識(shí)分別為1ms和2ms。

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在翻墻的過(guò)程中,畫面的晃動(dòng)1ms響應(yīng)的顯示器拖影情況明顯小于2ms響應(yīng)的顯示器,而且2ms響應(yīng)的顯示器畫面模糊程度要比1ms響應(yīng)顯示器嚴(yán)重不少。

為了防止因?yàn)榕臄z原因造成錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們還拍攝了一臺(tái)60Hz/4ms響應(yīng)的IPS顯示器作為對(duì)照組。

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實(shí)測(cè)證明從畫面拖影嚴(yán)重程度來(lái)看:60Hz/4ms>144Hz/2ms>144Hz/1ms。而之前的1ms和2ms響應(yīng)時(shí)間的對(duì)比結(jié)果具有普適性,而非特殊性。在實(shí)測(cè)之前,以為1ms和2ms之間的差別不會(huì)很多,但是當(dāng)實(shí)測(cè)之后,不得不承認(rèn)這差距確實(shí)有點(diǎn)大。

 

評(píng)測(cè)室總結(jié)

實(shí)測(cè)結(jié)果標(biāo)明屏幕響應(yīng)時(shí)間確實(shí)對(duì)顯示器拖影有嚴(yán)重的影響,如果說(shuō)”刷新率“是給眼睛的視覺(jué)成像系統(tǒng)留下拖影的話,“響應(yīng)時(shí)間”則是直接在顯示器上留下拖影。所以關(guān)于響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試已經(jīng)越來(lái)越得到一些屏廠的關(guān)注,也是衡量顯示屏性能上面的一個(gè)重要參數(shù)指標(biāo)。

但我們不難發(fā)現(xiàn),市面上很多專業(yè)顯示器響應(yīng)時(shí)間都是8ms甚至更多,那是人家的應(yīng)用領(lǐng)域不同由此對(duì)于顯示屏響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試提出了不同的要求。

而針對(duì)FPS這些需要急速轉(zhuǎn)換場(chǎng)景的游戲或者軟件,這樣的1ms甚至0.1ms響應(yīng)的顯示器的價(jià)值就體現(xiàn)出來(lái)了,有那么一部分人玩FPS游戲會(huì)頭暈,其中一部分的原因就是拖影的存在

還有人會(huì)說(shuō),自己看顯示器怎么沒(méi)有這樣的情況,這里其一是有個(gè)體差異性,其二是個(gè)人認(rèn)知感受不到并不代表視覺(jué)系統(tǒng)和大腦感受不到,我們要知道我們所理解的畫面是通過(guò)了大腦處理之后的。

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