На что влияет частота монитора обновления кадров
Что такое частота обновления экрана и на что она влияет
Развитие современных технологий позволяет производителям мониторов постоянно увеличивать технические характеристики своей продукции. И если с диагональю, разрешением и яркостью вопросов не возникает, то такой параметр, как частота требует тщательного изучения.
Что такое частота монитора.
Частота обновления монитора – это характеристика, которая показывает, сколько раз в секунду экран способен выводить новый кадр. Например, самые доступные и распространенные модели с частотой 60 Гц за одну секунду успевают сменить кадр 60 раз.
Частота в первую очередь влияет на плавность картинки, что особенно заметно в насыщенных игровых сценах, а также при просмотре динамичных фильмов.
Также низкая частота способна вызывать определенный дискомфорт у пользователя. Заметное мерцание экрана приводит к повышению нагрузки на глаза и быстрой утомляемости. Нередко длительная работа за монитором с низкими показателями частоты может окончиться даже головной болью.
Существует мнение, что человеческому глазу достаточно 24-х кадров в секунду, которые нам демонстрировало аналоговое телевидение. Но такая позиция не соответствует истине. Человеческий глаз способен различать нюансы качества видео даже при частотах до 380 Гц.
Наглядно понять значение частоты Вы можете, проследив за движением курсора мыши на экранах с частотой 60 и, например, 120 Гц. Во втором случае движение будет плавнее, равномернее и без размытого следа.
Как выбрать подходящий монитор.
Параметры частоты монитора следует выбирать в зависимости от планов пользователя и назначения компьютера:
Для комфортного использования монитора независимо от целей, пользователям следует обратить внимание и на другие параметры.
Время отклика.
Время отклика или задержка матрицы дисплея – это вторая по важности техническая характеристики каждого монитора. Она определяется периодом времени, который требуется каждому пикселю дисплея с момента получения команды до ее выполнения – изменения цвета.
Время отклика измеряется в миллисекундах и определяется физическими свойствами матрицы. Чем меньше время отклика, тем быстрее формируется новый кадр, следовательно, остается больше времени на его демонстрацию. Поэтому если выбор монитора упирается только в показатель отклика, то однозначно берите тот, где значение минимальное.
Задержка существенно влияет на некоторые характеристики изображения:
А вот для работы с текстами или таблицами, а также для просмотра сайтов в сети задержка отклика матрицы не имеет принципиального значения.
Самое большое время отклика можно наблюдать у мониторов, предназначенных для профессиональной работы с цветом. На таких устройствах в угоду точной цветопередачи ставятся все другие параметры.
Герцы и FPS.
Как Вы уже поняли, частота монитора – характеристика, которая определяет главным образом игровой процесс. Поэтому очень важным аспектом является соотношение частоты игрового монитора и производительности видеокарты.
Главная задача видеокарты – создание кадров-изображений из которых складывается динамичный сюжет. Поэтому основной характеристикой игрового процесса считается FPS – частота кадров, создаваемых графическим ядром.
Если частота монитора превышает возможности видеокарты, то некоторые кадры демонстрируются по 2 раза, что приводит к заметным задержкам и подвисаниям. То есть, если на мониторе с частотой 120 Гц идет игра на 60 fps, то каждое изображение будет показано 2 раза подряд.
Если соотношение обратное, и частота монитора меньше FPS игры, то лишние кадры будут упраздняться в случайном порядке, например, каждый третий или каждый второй. В случае с активированной вертикальной синхронизацией это приведет к задержкам в управлении и заметному подтормаживанию картинки. Для аналоговых HID (руля, авиа-джойстика, систем позиционирования в пространстве) рекомендуется снимать ограничение максимальной частоты кадров.
Поэтому при покупке монитора, соотнесите показатели частоты с игровыми возможностями компьютера. На игровых моделях с принудительным разгоном со 144 до 165/170 Гц можно выставить подходящие значения в настройках дисплея.
В коротком видео компания NVIDIA наглядно показывает как частота обновления в конкурентных играх позволяют вам увидеть вещи раньше и достичь того, к чему вы стремитесь.
Что такое частота обновления экрана монитора и как она влияет на восприятие
Содержание
Содержание
Частота обновления экрана — один из самых неоднозначных параметров монитора. Одни утверждают, что чем она выше, тем лучше, а малая частота снижает качество изображения и вредит зрению. Другие уверены, что высокая частота — это для тех, кому деньги девать некуда, и что глаз все равно не различает частоту выше 25 Гц. Истина, как всегда, где-то посредине.
Что такое частота обновления экрана?
Вне зависимости от того, что мы видим на экране — статичную картинку или динамичный видеоролик — монитор постоянно выводит на экран серию изображений. Просто в первом случае все кадры будут более-менее одинаковы, а во втором расположение деталей на экране будет меняться от кадра к кадру, создавая иллюзию движения. Частота же смены кадров и есть «частота обновления экрана».
Совсем как в кино, поэтому многие вспоминают про стандартные для кинофильмов 24 кадра в секунду, т.е. 24 Гц. Если в кинотеатре никто не жалуется на «низкую частоту обновления», так зачем на мониторе нужно больше?
Существует устойчивый миф, что 24 Гц — это максимальная частота, воспринимаемая человеческим глазом. И что именно поэтому выбран такой стандарт для кино, а более высокая частота кадров просто не имеет смысла.
Развеять этот миф очень просто — достаточно запустить на компьютере какую-нибудь игру, позволяющую задавать скорость вывода кадров на экран (FPS). Игру лучше выбрать попроще, чтобы видеосистема уверенно обеспечивала высокий FPS. Попробуйте выставить в ней сначала FPS 24 и понаблюдать, а потом выше — например, 50. В динамичных сценах разница будет очевидна.
В кино это не так заметно из-за того, что каждый кадр фильма снимается с некоторой выдержкой, поэтому движущиеся объекты будут смазаны. Это смягчает переход от кадра к кадру и дополнительно «убеждает» наш мозг в том, что объект движется.
Кстати, многие игры также научились «смазывать» объекты, обеспечивая более плавное движение при невысоком FPS. Этот эффект называется motion blur. А частота кадров в кино была выбрана скорее из экономических показателей: меньше частота кадров — короче пленка и проще механика киноаппарата и проектора. Нужна была частота, которая обеспечивает более-менее плавное движение на экране, но при этом не требует больших затрат. Почему именно 24? Потому что при такой частоте минутный расход пленки составлял ровно 30 ярдов, что упрощало расчет количества пленки и, соответственно, бюджета съемок.
60 Гц — мало или достаточно?
Еще один миф, связанный с частотой обновления экрана, — это вред для глаз. Дескать, мониторы с низкой частотой обновления мерцают, что ведет к усталости глаз и, в перспективе, даже к заболеваниям. Следует признать, что это не совсем миф — мерцающее изображение действительно вредно для зрения. И мониторы действительно могут мерцать. Вот только это никак не связано с частотой обновления экрана.
Раньше, когда все мониторы делались на основе электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), причиной мерцания экрана действительно была частота обновления. В ЭЛТ люминофор на экране светится только в момент «пробегания» по нему электронного луча. Поэтому чем меньше была «частота монитора», тем заметнее мерцал экран. 60 Гц для такого монитора было совершенно недостаточно.
Однако изображение на экране ЖК-монитора не гаснет в промежутке между обновлениями кадров. Да, на некоторых мониторах заметно мерцание, но не из-за обновления экрана, а из-за режима работы ламп подсветки. Фактически, на статичном изображении нет никакой разницы между мониторами с частотой обновления в 60 Гц и 200 Гц. Если вы используете монитор для работы, в высокой частоте нет необходимости. 60 Гц вполне достаточно.
Не требуется высокая частота и в том случае, если вы любите смотреть видео на экране монитора. Несмотря на то, что кинопленка уже стала историей, стандарт в 24 кадра в секунду остается основным для видеоконтента. Качественное видео иногда снимают с частотой в 60 кадров/сек, а вот большая частота кадров встречается редко. Причины примерно те же, что и сто лет назад: чем больше частота кадров, тем больше объем файла и выше требования к камере и к производительности процессора плеера. Поэтому нет никакого смысла в мониторе с частотой обновления больше 60 Гц, если он нужен вам для просмотров фильмов. По крайней мере, пока.
Кому же нужна высокая частота?
В абзаце, где шла речь о 24 кадрах, не зря упоминалась компьютерная игра. Именно в динамичных играх наиболее заметно влияние частоты обновления. Но если вы любите после работы «погонять в танчики», не спешите бежать в магазин за 240-герцовым монитором. Сначала определитесь, действительно ли вам нужна высокая частота обновления.
А вот киберспортсменам высокая частота обновления действительно важна. Игрок с монитором на 100 Гц получает реальное преимущество перед теми, кто «сидит» на 60 герцах. Именно по этой причине появляются мониторы с частотой 240, 280 и даже 360 Гц.
Впрочем, не все способны воспользоваться эффектом от увеличения частоты обновления. Исследования показали, что мозгу достаточно 13 мс на то, чтобы распознать изображение, но вот на то, чтобы правильно отреагировать на полученный кадр, может потребоваться в десятки раз больше времени. Не стоит рассчитывать, что, сменив монитор, вы сразу и многократно улучшите свои игровые показатели.
Частота обновления и вертикальная синхронизация
Еще один аргумент в пользу высокой частоты обновления — с ее помощью можно устранить влияние рассинхронизации частоты обновления и FPS игры. Поскольку эти числа часто не совпадают, может случиться так, что перерисовка кадра игры попадет на момент обновления экрана. В итоге на одну половину экрана будет выведен предыдущий кадр, а на другую половину — последующий.
Если кадры сильно отличаются (например, когда игрок быстро движется или крутится на месте), на экране будут заметны неприятные рывки изображения. Переход на большую частоту не избавит от этого явления, но оно станет куда менее заметным за счет того, что «резаный» кадр будет демонстрироваться намного меньше.
Некоторые мониторы предлагают решить эту проблему без увеличения частоты обновления — при помощи технологий (G-Sync, V-Sync и Freesync), подгоняющих перерисовку кадра к обновлению экрана.
Но и в этом решении есть минусы. Во-первых, технология должна поддерживаться как монитором, так и игрой. Во-вторых, при работе V-sync могут теряться некоторые кадры, что не нравится киберспортсменам.
Частота обновления и время отклика
Время отклика — это период, который требуется пикселям экрана для изменения цвета после получения соответствующей команды. Очевидно, что этот параметр связан с частотой обновления экрана: за время между сменами кадров экран должен не только успеть перерисоваться, но и некоторое время экспонироваться. К примеру, на частоте 100 Гц время демонстрации каждого кадра составляет 10 мс (1000 мс /100 Гц). Если время отклика монитора больше, то нет никакой пользы от высокой частоты обновления, даже наоборот — будет некоторый вред. Когда время отклика сравнимо со временем экспозиции кадра, в динамичных сценах пиксели не успевают «набрать» цвет и правильных цветов на экране вы просто не увидите. Зато заметите «след» старого изображения, отображающегося одновременно с новым.
Поэтому, выбирая монитор с высокой частотой обновления, смотрите, чтобы время отклика у него было минимальным и хотя бы не превышало интервал, необходимый на перерисовку кадра (1000 / частота в Гц).
Выводы
Высокая частота обновления монитора — это не то, что требуется каждому. Если вы не проводите часы за 3D-шутерами или симуляторами, вряд вы вообще ощутите эффект от увеличения частоты обновления. А вот киберспортсменам высокая частота обновления монитора даст реальное преимущество. Да и просто любители динамичных игр почти наверняка (если позволит производительность системы) заметят улучшение игрового процесса, которое последует за увеличением частоты.
На что влияет частота обновления экрана телевизора
Содержание
Содержание
Если бы вы собрались покупать телевизор лет 15 назад, любой консультант быстро убедил вас, что нужно обязательно брать «стогерцовый» и никак не меньше. С исчезновением кинескопных телевизоров этот параметр как-то подзабылся, но в последнее время он снова на слуху. Попробуем разобраться, что это за параметр и сколько герц должно быть в телевизоре.
Что это за параметр?
Экран телевизора (как и большинства других электронных устройств) не способен физически смещать изображение на экране. Чтобы создать иллюзию движения, на экране отображаются сменяющие друг друга статичные кадры. Как часто эти кадры меняются — определяет частота обновления экрана.
Однако нельзя путать частоту обновления экрана и частоту смены кадров видео, которое на этом экране демонстрируется. Первый параметр — характеристика телевизора и зависит от его устройства, второй параметр — характеристика видеоконтента и зависит от того, на каком оборудовании оно было снято, как смонтировано и в каком формате записано.
Какие бывают частоты обновления и смены кадров
Когда речь заходит о частоте смены кадров, многие вспоминают о 24 кадрах в секунду и о «магическом» 25-м кадре. На самом деле, 25-ый кадр — это миф, а стандарт недавнего прошлого в 24 кадра был выбран скорее из экономических соображений. Почему «прошлого»? Потому что преобладающий сегодня цифровой видеоконтент имеет другие стандарты —25, 30, 48, 50 и 60 кадров в секунду. Самыми распространенными пока остаются 25 и 30 кадров/сек. Довольно активно развивается формат 60 кадров в секунду, но объем такого видео пока невелик.
Опять же, многие фильмы в формате 60 кадров в секунду получены компьютерной интерполяцией промежуточных кадров из обычного формата. Они изначально снимались на 30 кадрах в секунду и «недостающие» кадры получить уже просто невозможно. Понятно, что смысла в таком улучшении немного. А уж про видео в формате 120 кадров в секунду и говорить не приходится. Пока в этом формате снимают только немногие энтузиасты.
Еще можно вспомнить про стандарты передачи видеоданных HDMI и DVI и про их ограничения. Максимальная частота смены кадров, которую могут «пропустить» оба эти стандарта — 120 Гц, т.е., телевизоры пока в принципе не могут воспроизводить видео с более высокой частотой смены кадров.
Когда нужна высокая частота обновления
Раз большинство видео снято со скоростью 30 кадров в секунду, то 50/60 Гц более чем достаточно? Почему же часто звучит, что 60 Гц — прошлый век и качественного изображения на нем не добиться, и что сегодня даже 120 Гц мало? Следует отделить мифы от реальности.
Во-первых, как это ни странно звучит, но 15-20 лет назад разница между 50 и 100 герцами была куда более заметной: 100-герцовый телевизор действительно давал более качественную картинку, чем обычный 50-герцовый. Из-за прорисовки экрана одиночным электронным лучом (усугубленной чересстрочной разверткой), 50-герцовые кинескопы заметно мерцали, утомляя зрение и даже приводя к заболеваниям глаз при длительном воздействии. Вот только современные ЖК-экраны этой особенности лишены, и никакая частота обновления экрана больше не провоцирует мерцание.
Во-вторых, смысл в частоте более высокой, чем частота смены кадров, все же есть. Современные телевизоры не просто «бездумно» выводят кадры на экран, они способны производить некоторую их обработку, например, «дорисовывая» промежуточные кадры. Качественного улучшения при этом ждать не приходится, но обработанное таким образом видео может выглядеть плавнее и даже четче исходного. Хотя тут многое зависит от производительности электроники телевизора и используемых алгоритмов.
Недорогие телевизоры получают промежуточные кадры копированием предыдущих, модели подороже используют простенькую интерполяцию, а продвинутые модели уже могут использовать алгоритмы подавления шума и снижения размытия.
Такая технология называется MEMC («Motion Estimation and Motion Compensation» — «Оценка и компенсация движения»). Но следует понимать, что промежуточный кадр, полученный даже самым продвинутым телевизором, всегда будет уступать по качеству кадру реальному. Пока еще на качество видео в первую очередь влияет качество оборудования съемки, которое снимает с частотой 30, реже 60 кадров в секунду. И часто встречающееся утверждение, что «телевизор с частотой 60 Гц всегда будет показывать размытую картинку, не то, что 120 Гц», мягко говоря, не соответствует действительности.
В-третьих, высокая частота обновления пригодится при использовании телевизора в качестве игрового монитора. Киберспортсменам это может дать реальное преимущество, что описано в этой статье.
Частоты выше 120 Гц
Еще совсем недавно полки ломились от телевизоров с частотой обновления 240, 400, 600 и даже больше — вплоть до тысяч герц. В последнее время они как-то пропали, но в интернете еще встречаются рекомендации выбирать телевизор с частотой не менее 200 Гц. Что это было?
Частоты выше 120 Гц — на 95% маркетинговая уловка и только на 5% за этим скрывается что-то эффективное. Как правило, производители под такими числами имели в виду не реальную частоту обновления, а некий «индекс», полученный умножением реальной частоты на какой-нибудь коэффициент. Таким коэффициентом, например, может быть количество дублирующихся кадров или частота мерцания подсветки.
При использовании технологии BFI («Black Frame Insertion» — «вставка черного кадра») между двумя идентичными кадрами вставляется полностью черный — предполагается, что это может снизить эффект размытия на динамичных сценах. Использование такой технологии тут же «увеличивало» частоту обновления в 2-3 раза.
Также применялся бюджетный вариант BFI под названием BLS (BackLight Scanning — «сканирующая подсветка»), при использовании которой вместо вставки черного кадра на несколько миллисекунд выключалась полоса светодиодов подсветки экрана. Особого эффекта все эти технологии не давали, поэтому со временем «килогерцовые» телевизоры с полок пропали (некоторые технологии по-прежнему применяются, но уже без особой помпы). Тем не менее, статьи с безграмотными рекомендациями в Сети остались.
Однако телевизоры с «честной» частотой 200 Гц все же существуют. Но и они не воспроизводят реальное видео с частотой кадров выше 120 Гц, получая промежуточные кадры при помощи технологий на базе MEMC. Обработка кадров на такой скорости (особенно 4К и 8К) требует большой производительности видеопроцессора, поэтому стоят такие телевизоры намного дороже обычных.
Есть ли в этом смысл — вопрос спорный. Продвинутые алгоритмы современных телевизоров могут распознать, например, летящий мяч и сделать его идеально круглым на промежуточных кадрах, заметно увеличить плавность его полета и четкость картинки. Но всё предусмотреть невозможно, алгоритм может ошибаться, добавляя на кадры различные артефакты и фактически ухудшая картинку.
Выводы
Не стоит придавать этому параметру особого значения, лучше сконцентрируйтесь на действительно важных характеристиках — диагонали, разрешении, контрастности и т. д. Они куда сильнее влияют на качество изображения, чем частота обновления экрана. Смотреть на частоту в ущерб других параметров стоит разве что в том случае, если вы твердо нацелились на то, чтобы использовать телевизор в качестве игрового монитора.
Нужна ли высокая частота обновления монитора – 60 Гц vs 144 Гц vs 240 Гц
За последние несколько лет рынок мониторов сделал заметный скачек вперед. Теперь среднестатистический монитор обладает отличной матрицей, повышенным разрешением и большим количеством разъемов. Помимо этого, выходит все больше решений с повышенной частотой обновления экрана. Но в отличие от того же разрешения дисплея, определить какая частота нужна именно вам порой достаточно сложно. Особенно если вы не заядлый геймер.
Давайте попробуем разобраться, на что влияет частота обновления монитора и есть ли разница между 60 Гц, 144 Гц и 240 Гц.
Что означают все эти Герцы?
Некоторые люди ошибочно считают, что 144 Гц имеет какое-то отношение к производительности, поскольку это похоже на то, как обозначается тактовая частота процессора. На самом деле, это параметр частоты обновления дисплея монитора.
Отсюда возникает другой вопрос: что же такое частота обновления? Тут все просто, это величина, обозначающая то, сколько раз в секунду обновляется изображение на дисплее монитора. Соответственно, чем выше данная частота, тем большее количество кадров может отобразить монитор за одну секунду.
Если вы любите играть в компьютерные игры, то вероятно вы уже сталкивались с таким понятием как частота смены кадров или frames per seconds (FPS). Это величина, обозначающая сколько кадров в секунду, обрабатывает видеокарта. При высоком показателе FPS, геймплей в игре становится гораздо плавнее, но, чтобы увидеть это, вам как раз потребуется монитор с высокой частотой обновления.
К примеру, если ваша любимая игра работает с частотой кадров 100 и выше, то на мониторе с высокой герцовкой геймплей будет куда плавнее. Но если вы на том же дисплее смотрите фильм, со стандартной частотой — 24 кадра в секунду, то вы не увидите разнице между 60 Гц и 144 Гц.
Плавность отображения
Многие пользователи замечали, что движущиеся объекты могут размываться, оставлять за собой некий, едва видимый след. Но если ваш компьютер сможет выводить большое количество кадров, на монитор с высокой герцовкой, то резкость объектов в движении многократно возрастет.
Правда стоит учитывать тот факт, что наш мозг, в отличие от компьютерного оборудования, может работать по-разному. Так некоторые люди сразу замечают разницу между дисплеями с частотой 60 Гц и 144 Гц, в то время как другие не видят ее вовсе. Разницу между 144 Гц и 240 Гц увидеть еще сложнее.
Опять же, все зависит от того, чем вы занимаетесь за компьютером. В динамичных играх геймер сразу обратит внимание, что при 144 Гц изображение стало более четким, а движения мыши куда более плавными. Это же касается и серфинга в интернете. А вот при просмотре видео, работе с почтой и офисными программами разницу вы врятли заметите.
Разрывы кадров
Частота обновления экрана и значение FPS далеко не всегда совпадают. Количество обработанных компьютером кадров может значительно превышать частоту обновления экрана. Поскольку выводится больше кадров, чем может обработать монитор, полукадры иногда отображаются на экране вместе, что проявляется в разделении изображения на две части. Это крайне заметная проблема, которая мешает большому количеству пользователей.
В нетребовательных к железу играх, вы нередко можете получить свыше 100 FPS, но монитор с частотой 60 Гц обновляется только 60 раз в секунду. Из-за этого геймеры не увидят как-таковой плавности, зато получать постоянные разрывы кадров. В свою очередь на дисплее с высокой частотой обновления мало вероятно, что вы увидите подобные разрывы.
Стоит упомянуть про технологии синхронизации кадров, такие как V-Sync, Freesync и G-Sync, которые также помогают предотвратить разрывы, но у них есть свои недостатки. V-Sync ограничит производительность, а для Freesync и G-Sync требуются специальные комбинации видеокарты и монитора.
Время отклика
Частота обновления монитора влияет на задержку ввода. Например, у дисплея с частотой 60 Гц никогда не будет времени отклика ниже 16,67 мс. В тоже время у дисплея, с частотой 144 Гц, оно уже составляет 6,95 мс, а у 240 Гц сокращается до 4,16 мс.
Кажется, что уменьшение задержки на десять миллисекунд это не такая уж большая разница, но в соревновательных играх это может сыграть ключевую роль. Опять же повторимся, не каждый человек увидит разницу, а в повседневных и рабочих задачах она и вовсе неуловима.
Восприятие человека
Имейте в виду, что каждый человек воспринимает изображение на мониторе по-разному. Характеристики дисплеев могут отличаться между собой, но вы можете этого даже не увидеть. Поэтому, если во время игры вы замечаете частые разрывы кадров, а изображение в движении кажется вам слишком размытым, то стоит задуматься о замене монитора.
Выводы
Итак, если вы геймер, то для вас переход на монитор с высокой частотой обновления будет наиболее предпочтителен. Вы получите более плавную картинку без разрывов и меньшую задержку ввода. Но перед покупкой рекомендуем посмотреть вживую на подобные дисплеи, в какой-нибудь демо-зоне.
Если вы не геймер, то от высокой герцовки монитора вы не получите как таковых преимуществ. Конечно, движения на экране будут более плавными, но мы бы дважды подумали, стоит ли оно того. Для рабочих задач лучше выбирать мониторы по качеству изображения и разрешению экрана, чем отталкиваться от частоты обновления.
Если вы ищите недорогой но качественный монитор, рекомендуем ознакомиться с нашей подборкой.