螢幕反應時間測試:更新率、反應時間與能量測的東西
更新率、幀率、反應時間和輸入延遲經常被混為一談,很多「反應時間測試」其實根本沒有測量反應時間。這篇指南說明每個名詞的意思、瀏覽器能讓你看到什麼,以及哪些需要量測設備。
四個不同的數字
- 更新率(Hz):顯示器每秒顯示新畫面的次數,例如 60、144、240 Hz。
- 幀率(FPS):電腦或主機每秒產生的新畫面數。顯示器最多只能顯示和更新率一樣多的幀。
- 反應時間(ms):像素從一個色調變到另一個所需的時間,常以灰階到灰階(GtG)表示。轉換慢會在移動物體後方留下拖影。
- 輸入延遲(ms):從你的操作或訊號送達,到螢幕畫面改變的總延遲。
高更新率但反應時間慢仍然會模糊;60 Hz 螢幕的反應時間再快,看起來也不如 144 Hz 流暢。
瀏覽器能顯示的
瀏覽器無法量測的
網頁知道它何時要求瀏覽器繪製一幀,但不知道面板上的像素何時完成變化。所以瀏覽器的計時無法給出以毫秒計的反應時間,也無法量測輸入延遲。
- 反應時間要用貼在螢幕上的光電二極體或光感測器加示波器量測,或用高速相機、追蹤相機估算。
- 輸入延遲要用能送出訊號並偵測螢幕變化的裝置量測,或用高速相機同時拍攝操作和螢幕。
公布這些數字的評測都使用這類設備。只靠瀏覽器計時就印出毫秒反應時間的網頁,顯示的其實是別的東西。
殘影、過衝與動態模糊
- 殘影:移動物體後方的淡淡拖影,由像素轉換太慢造成。
- 過衝(反向殘影):亮色或帶顏色的光暈,由 overdrive 把像素推得太強造成。
- 動態模糊:即使像素很快,物體看起來仍然模糊,因為眼睛追著物體時每一幀都是靜止的。較高的更新率和背光頻閃可以減少。
在殘影測試中,試試顯示器選單裡每一級 overdrive:最佳設定通常是拖影最少且沒有明顯光暈的那一級。
用眼睛選擇設定
- 設定最高更新率,並用更新率測試確認。
- 以接近你玩遊戲時的速度開啟殘影測試。
- 逐一切換顯示器選單中的 overdrive 或反應時間設定,觀察移動物體後方的拖影以及任何亮色或彩色光暈。
- 選擇拖影最短且沒有明顯光暈的設定。如果使用可變更新率,請在較低更新率下再確認一次,因為更新率下降時 overdrive 的效果可能不同。
- 如果顯示器有背光頻閃(常稱為動態模糊消除),也比較一下:動態看起來更清晰,但亮度會降低,有些人會察覺到閃爍。
為什麼更新率測試顯示 60 Hz
- 系統顯示設定中的更新率設為 60,請選擇可用的最高值。
- 線材或連接埠不支援該解析度下的更新率,請使用 DisplayPort 或合適的 HDMI 線材和連接埠。
- 省電、電池模式或筆電設定限制了更新率。
- 測試分頁在背景,或視窗在另一台顯示器上。瀏覽器會讓隱藏的分頁變慢。
- 可變更新率(G-Sync、FreeSync)可能讓量測到的更新率跟著內容變化,請在靜止的桌面上測量。
整理一下
檢查新的電競顯示器時,先確認更新率,再用殘影測試比較 overdrive 設定並選出最乾淨的一個。如果顯示器有超頻,再檢查跳幀。反應時間和輸入延遲的數字,請參考使用專業設備的評測。新螢幕的完整檢查清單在新螢幕檢查。
常見問題
網站可以量測顯示器反應時間嗎?
不能。瀏覽器知道它何時繪製一幀,不知道像素何時完成變化。它可以顯示殘影和過衝讓你用眼睛判斷;以毫秒計的反應時間需要光感測器或高速相機。
更新率和反應時間有什麼不同?
更新率是螢幕每秒顯示新畫面的次數,反應時間是每個像素改變色調的速度,兩者都會影響動態清晰度。
輸入延遲和反應時間一樣嗎?
不一樣。輸入延遲是畫面反應之前的總延遲,反應時間只是像素的轉換。顯示器可能像素很快,但仍會增加處理延遲。
為什麼我的 144 Hz 顯示器顯示 60 Hz?
通常是系統中更新率設為 60,或線材、連接埠在你的解析度下無法傳輸 144 Hz。請檢查設定和線材,並讓測試分頁保持在前景。
相關測試
- 殘影測試三種標示速度、四種背景的移動物體,比較殘影、拖影與過衝。
- 更新率測試測量這個瀏覽器分頁每秒繪製的幀數,並顯示延遲幀與抖動。
- 跳幀測試每幀點亮一格的網格;長曝光照片中的空格代表跳幀。
- 壞點測試全螢幕純色畫面,找出任何螢幕上的壞點、亮點與卡色點。
- 均勻度測試全螢幕灰階畫面,找出雲紋、暗角、色帶與髒屏效應。
- 漏光測試全螢幕暗色畫面,分辨背光漏光、IPS glow 與雲紋。
- 黑階與白階測試近黑(1–20)與近白(235–254)色塊,找出暗部死黑與亮部過曝。
- 漸層測試灰、紅、綠、藍 0 到 255 漸層,附 16–256 階參考,檢查色階斷層。
- 螢幕顏色測試全螢幕純色:紅、綠、藍、黃、紫、粉紅與任意自訂顏色。
- 觸控螢幕測試在整個螢幕上畫線,找出觸控死區並檢查多點觸控。
- 白色螢幕純白全螢幕畫面,用來檢查、清潔螢幕或當作光源。
- 黑色螢幕純黑全螢幕畫面,用來找亮點和背光漏光。
- 紅色螢幕全螢幕紅光,四種亮度,從純紅到非常暗。
- 粉紅色螢幕柔和色調的全螢幕粉紅光,適合自拍、視訊和背景。
- 描圖燈箱把平板或筆電變成明亮均勻的燈箱,描圖時不怕筆碰到螢幕。
- 螢幕補光把螢幕當作視訊和自拍的柔和補光,有暖白、中性白和冷白。
- 畫面撕裂測試快速移動的直條,在一幀於更新中途顯示時會出現撕裂線。
- 線上尺螢幕上的實際尺寸尺,公分、公釐與英吋,用銀行卡校正。