Тест монитора на время отклика: Как узнать время отклика монитора

Как узнать время отклика монитора: тестирование

В современном мире компьютеры, планшеты, ноутбуки стали для человека необходимы для работы, учёбы или досуга. Дисплей — один из главных элементов этих полезных гаджетов, многие параметры работы которого влияют как на качество, так и на комфорт их эксплуатации.

Содержание статьи

• Что такое время отклика монитора
• Как проверить время отклика монитора
• Какое время отклика монитора лучше
• Как изменить время отклика монитора

Что такое время отклика монитора

Отклик дисплея — это наименьший отрезок времени, за которое пиксель должен изменить яркость своего свечения. Измеряется данный период в миллисекундах. Новые технологии совершенствуются — на смену ЭЛТ пришли жидкокристаллические дисплеи, такие как TFT и LCD. Данные дисплеи разработаны так, что ячейки матрицы меняют свою яркость только при получении определённого сигнала, который управляет ими. И этот период отзыва определяет самую высокую скорость, с которой изображение сменяется на мониторе.

Как проверить время отклика монитора

Для проверки срока отзыва, можно воспользоваться тремя способами:

1. BWB (BtB). Определяет период, за который элемент изображения меняет свой цвет с чёрного на белый и опять на чёрный.
2. BtW. Показывает действие из выключенного состояния до свечения, включённого на максимум.
3. GtG. Определяет количество времени, за которое точка изменит яркость серого с 90% до 10%. Обычно это занимает 1–2 мс.

Делая вывод по всем способам проверки, можно сказать, что только первый из них покажет максимально правильный рабочий цикл. Проверить переключение можно с помощью программы ТФТ Монитор Тест. При запуске в меню выбираете символ теста и указываете имеющееся разрешение дисплея. Вследствие чего будет выдан результат, то есть запрашиваемое время. Но не следует полностью доверять полученным результатам, так как на самом деле полная работа пикселей проверяется только фотодатчиком. И выплывшие результаты программы могут понять только производители данного монитора.

Также рекомендуют провести ТФТ Монитор Тест с режимом «белый квадрат». За экраном, по которому двигается фигура белого цвета, следит наблюдатель. И в зависимости от следа квадрата вычисляется отклик. Чем длиннее хвост данной фигуры, тем больше времени отводится на переключение матрицы, что свидетельствует о её плохих свойствах.

ВНИМАНИЕ! Полную и правильную проверку могут произвести только специалисты с соответствующими знаниями данной техники.

Что касается периода отклика дисплея во время игры, то оно должно достигать минимальных показателей, так как в данном случае даже малейшая доля секунды может всё решить. Поэтому оптимальный срок составляет до 8 миллисекунд. Этот промежуток времени обеспечивает хорошую частоту, с которой меняются изображения, для загрузки любой компьютерной игры. Если же значение будет превышать данный показатель времени, то это чревато размытием изображений.

Основываясь на данные показатели, срок отклика дисплея для игр должен быть от двух миллисекунд так, как по GtG данный период соответствует 16 миллисекундам BWB.

Какое время отклика монитора лучше

Чем меньше период отклика дисплея, тем лучше, так как картинки тогда становятся чётче и не влияют негативно на зрение человека. При большом периоде отклика возникают артефакты — например, там, где уже должна быть чёрная картинка, монитор передаёт белый цвет или отображается объект, уже пропавший из поля зрения камеры. Если человек постоянно будет сосредотачивать зрение на нечётких картинках, то это может пагубно сказаться на здоровье глаз, появятся головные боли, постоянное чувство усталости.

ВНИМАНИЕ! Получается, что, чем меньше время отклика тем лучше. Особенно если за ноутбуком или компьютером приходится проводить много времени.

Как изменить время отклика монитора

Модифицировать период отклика дисплея никак не получится, так как свойства матрицы и её контроллера не дают это сделать с помощью разнообразных программ либо замены видеокарты. Лишь замена дисплея может изменить данные свойства, так как его слои отвечают за создание изображения.

Производители, выпускающие экраны называют данную характеристику возмещением срока отклика — для пикселя даётся несколько миллисекунд, за которые подаётся импульс с высоким показателем напряжения, и он переключается быстрее. Если же на дисплее высветилась строчка – Gaming Mode, значит её можно откорректировать.

Метод самостоятельного определения времени отклика LCD экрана монитора или телевизора / Хабр

«Кто нам мешает, тот нам поможет»

к/ф «Кавказская пленница»

Преамбула

Время отклика LCD экрана является одной из важнейших характеристик монитора и телевизора. От него зависит, насколько хорошо данный монитор подходит, например, для компьютерных игр или просмотра видео. Если время отклика слишком большое, то на экране за движущимися высококонтрастными объектами будут оставаться видимые глазом артефакты, воспринимаемые как «призраки» или «тени», мешающие просмотру. Но, в отличие от большинства других технических характеристик, время отклика трудно измерить. А ведь это могло бы быть очень полезно, например при приобретении нового монитора или телевизора, а также при их настройке.

С другими техническими параметрами все более-менее понятно и очевидно. Например, размеры экрана при желании можно измерить рулеткой или линейкой. Разрешение экрана и размер пикселя тоже можно «пощупать», разглядывая экран с близкого расстояния. Многие параметры (например, яркость и контрастность экрана, глубина черного, равномерность засветки, отображение градиентов, резкость, углы обзора, гамма и так далее) можно проверить с помощью специальных тестовых программ начиная от простейших утилиток типа «Nokia Test», и до программ для комплексной настройки, проверки и сравнения, например «LCD Vs_mon».

Но, к сожалению, время отклика LCD экрана так просто посмотреть и «пощупать» не получается, и остается ориентироваться на значения, указываемые изготовителем в паспорте или рекламном буклете. Но тут тоже все довольно запутано. Существуют разные понятия времени отклика: GtG (grey to grey, от серого к серому), BtW (black to white, от черного к белому), BtB или BWB (black-white-black, с чёрного на белый и обратно). К тому же каждый изготовитель измеряет время отклика монитора по собственной методике, некоторые из них для уменьшения времени отклика используют технологию разгона Overdrive, и поэтому прямое сравнение мониторов или телевизоров разных марок друг с другом может быть некорректным.

Так что хотелось бы иметь какой-то инструмент, с помощью которого дома (а еще лучше в салоне магазина при покупке) можно было бы провести объективное измерение, чтобы на его основе определить, насколько хорошо данный телевизор или монитор подходит именно вам.

Можно ли как-то это сделать?

В принципе конечно можно, но…

Вот, например, краткое описание методики измерения времени отклика, принятой на IXBT.COM:

Теория

Определение времени отклика для мониторов дано в стандарте ISO 13406-2. Время отклика — это сумма времени, необходимого для изменения относительной яркости объекта с 0,1 до 0,9 (время включения) и времени для обратного изменения (время выключения). Относительная яркость при этом определяется как разность мгновенной (в текущий момент времени) и минимальной (монитор включен, на вход подается видеосигнал, соответствующий черному полю) яркостей, отнесённая к разности максимальной (монитор включен, на вход подается видеосигнал, соответствующий белому полю) и минимальной яркостей.

Практика

Аппаратная часть комплекса для измерения времени отклика состоит из фотодатчика, измеряющего относительную яркость на участке экрана тестируемого монитора, и USB-АЦП L-Card E-140 (макс. 100 кГц, работает на частоте 10 кГц, 14 бит) для оцифровки и ввода данных с датчика в компьютер, а также необходимых кабелей…

Программная часть комплекса — это программа GelTreat, позволяющая регистрировать и анализировать зависимости типа время-отклик, модифицированная для получения значений времен отклика.

В ходе измерений, программой GelTreat запускается два процесса: первый регистрирует сигнал с датчика, второй — в DirectDraw-режиме выводит на экран тестируемого монитора шаблоны. Страницы в шаблонах меняются через 500 мс на протяжении 10 с…

На записи получаем примерно 10 импульсов. Обрабатываем последние 5, где режим монитора уже точно установился… В результате, на графике появляются горизонтальные красные линии, отмечающие 10% и 90% от максимального отклика (яркости)… Всего определяем по 5 интервалов, затем подсчитываем средние времена включения, выключения и их сумму…

Можно ли такой способ рекомендовать для самостоятельного тестирования?

Наверное, вряд ли…

Может быть, можно это сделать как-то попроще, например, с помощью обычного фотоаппарата или видеокамеры? В принципе можно, но тут есть определенные трудности, проблемы, связанные как с принципом формирования изображения на LCD матрице телевизора или монитора, так и с принципами фиксации изображения фотоаппаратом или видеокамерой.

Тут нам понадобится немного теории.

Теория

Изображение на LCD матрице монитора или телевизора формируется из расположенных по строкам и столбцам нескольких миллионов отдельных точек, пикселей, каждый из которых в свою очередь состоит из триады цветных субпикселей.

К каждому пикселя в соответствии с его расположением применяется адресация по строкам и столбцам.

Информация на переключение пикселя передается построчно, последовательно всем пикселям каждой строки, и так последовательно строка за строкой для всего экрана. Потом процесс запускается заново, начинается передача следующего кадра. Обычно в LCD экранах мониторов и телевизоров время такого цикла, частота кадров бывает от 60 герц и более, то есть обновление кадров происходит каждые 16,7 миллисекунд и даже менее.

Соответственно и пиксели на LCD матрице переключаются не единовременно, а строка за строкой. Поэтому даже в пределах одного кадра, в каждый момент времени часть пикселей на экране уже «старые», появившиеся аж целых несколько миллисекунд назад и уже успевшие переключиться и изменить свою яркость, часть более молодые, находящиеся в процессе переключения, ну а некоторые только что появились, и только собираются переключаться.

Поэтому если мы с помощью высокоскоростной съемки попробуем зафиксировать, что происходит на поверхности ВСЕГО экрана с черного на белый, то на снимке мы получим не ровный серый тон, а своеобразную градиентную заливку. Часть экрана уже изменила цвет, а часть еще нет.

В принципе конечно можно измерить в фотошопе яркость пикселей в разных частях снимка экрана, по их положению, а также, исходя из частоты кадровой и строчной развертки, определить момент их появления, и на основании этого путем математических расчетов попытаться вычислить время отклика, но простым такое решение вряд ли можно назвать. Да и точным такое измерение вряд ли будет. Ну, а о наглядности и говорить нечего…

Да и не всякая камера позволит сделать такой снимок.

И дело тут не только в каких-то особых требованиях к ее быстродействию, а в некоторых особенностях работы затвора и фиксации изображения. Например, приведенный выше снимок сделан старенькой бюджетной мыльницей с центральным затвором, но сделать аналогичный снимок даже самой современной «зеркалкой» со шторным затвором в принципе невозможно.

Остановимся на этом поподробнее.

Сначала несколько слов о затворах, применяемых в фото- и видеотехнике.

Затворы в фото- и видеотехнике

Из всего многообразия конструкция остановимся на трех, наиболее интересных для нашего дальнейшего рассмотрения.

Центральный затвор располагается между линзами объектива или сразу за задней линзой. При его срабатывании экспонируется сразу вся площадь светочувствительного элемента. Выдержка регулируется временем открытого состояния затвора. Такой затвор имеет относительно простую конструкцию, при любых выдержках обеспечивает равномерную экспозицию всей поверхности светочувствительного элемента, поэтому различными вариантами подобных затворов оснащается большинство компактных цифровых камер. Но поскольку центральный затвор располагается внутри объектива и затрудняет его замену, такая конструкция крайне редко встречается в камерах со сменными объективами

Шторный затвор располагается непосредственно вблизи фотопленки или светочувствительного элемента. Поскольку шторки затвора начинают двигаться от одного края к другому, экспонирование кадра тоже происходит последовательно, от края до края. Скорость движения шторок затвора поддерживается строго постоянной при любой выдержке, а выдержка регулируется изменением размера «щели», расстояния между шторками в процессе их движения (поэтому иногда такой затвор называют шторно-щелевой).

Полностью открытым такой затвор оказывается только при выдержке, большей так называемой выдержки синхронизации, X-Sync, которая указывается в технических характеристиках камеры, и которая используется при съемке со вспышкой. В данном случае со вспышкой снимать мы ничего не будем, но этот параметр нам все же потребуется.

Таким образом даже если съемка производится с короткой вспышкой (например, 1/1000 секунды), экспонирование всего кадра займет гораздо больше времени – от 1/30 секунды в старых пленочных зеркалках и до 1/200 секунды и менее в современных цифровых.

Такой затвор конструктивно намного сложнее центрального, несколько капризнее в работе, могут возникать проблемы с равномерностью засветки, но зато он позволяет легко заменять объектив, и способен обеспечивать очень короткие выдержки. Поэтому шторный затвор как правило используется в зеркальных фотокамерах.

Ну и наконец, третий тип затвора, на котором мы остановимся, это электронный затвор. Строго говоря, это не отдельное устройство, а просто принцип дозирования информации светочувствительной матрицы. Прямо в открытом состоянии информация на светочувствительной матрице сначала обнуляется, потом производится экспонирование матрицы в течение времени выдержки, и затем считывание информации. Такой затвор конструктивно самый простой и, следовательно, дешевый, и поэтому часто используется в простейших фото- и веб-камерах и смартфонах, а поскольку он не имеет механических частей, а следовательно, шумов и износа, то часто используется для видеосъемки фото- и видеокамерами даже при наличии в них другого затвора.

Последний тип затвора наиболее важен для нашего дальнейшего рассмотрения.

Теперь несколько слов о применяемых в фото- и видеокамерах светочувствительных матрицах.

Светочувствительные матрицы

В настоящее время для съемки в основном используются светочувствительные матрицы CCD и CMOS. У каждого из этих типов матриц есть свои особенности, достоинства и недостатки. Мы остановимся лишь на одной из особенностей каждой из этих матриц, важной для дальнейшего понимания.

В современной CCD матрице с буферизацией столбцов (interline CCD) отснятый кадр одномоментно считывается в специальный защищенный от света кадровый буфер, расположенный в самой матрице, и потом относительно неспешно перекачивается оттуда для дальнейшей обработки.

В CMOS матрице процесс считывания информации ячеек происходит построчно, пиксель за пикселем, стока за строкой, примерно также, как процесс передачи информации в LCD матрице монитора или телевизора, о которой мы говорили выше.

Некоторые выводы, важные для дальнейшего рассмотрения.

• Центральный затвор в сочетании с любыми типами матриц дает снимок, сделанный в единый момент времени.
• Шторный затвор в сочетании с любыми типами матриц дает снимок, разные участки которого были экспонированы в немного разное время, определяемое выдержкой синхронизации. Конечно, разница времени очень небольшая, но при съемке быстродвижущихся объектов или очень быстрых процессов из-за этого могут возникать определенные эффекты. Обычно они отрицательные (например, Роллинг шаттер), но иногда они могут оказаться и положительными. Но об этом ниже.
• Электронный затвор в сочетании с CCD матрицей дает снимок, сделанный в единый момент времени, однако электронный затвор в сочетании с CMOS матрицей дает снимок, разные участки которого были экспонированы в немного разное время, как и при использовании шторного затвора. Соответственно и эффекты от этого будут аналогичные шторному.

  
  Роллинг шаттер

Ну, наконец, мы подошли к главному вопросу статьи, и попробуем все-таки как-то зафиксировать, а затем каким-то образом измерить время отклика LCD матрицы без использования высокоскоростной камеры или иного специального дорогостоящего оборудования.

Автором предлагается именно такой, весьма доступный и достаточно наглядный метод

Поскольку смена кадров это очень быстрый процесс, то казалось бы, что для его фиксации лучше всего было бы использовать камеру с центральным затвором. Но как мы выяснили, даже идеальная камера, способная делать моментальные снимки нам не поможет, потребуется серия снимков, снятых с частотой хотя бы 1000 кадров в секунду. Но мы попробуем пойти другим путем, и обойтись «подручными средствами».

Представим, что на экране отображается картинка из белого и черного прямоугольников, которые в какой-то момент времени меняются местами:

->

В результате мы увидим:

На LCD экране это происходит это не моментально, а в течение некоторого интервала времени. При частоте обновления экрана 60 кадров в секунду это 16,7 миллисекунд.

Теперь представим, что мы решили сфотографировать данный процесс камерой со шторным или электронным затвором с движением шторки слева направо, причем в нашей камере шторка движется относительно медленно, в несколько раз медленнее скорости обновления кадра на LCD экране.

Рассмотрим цепочку событий на экране с одновременным наложением на них положения «щели» в шторках камеры:

1) 2)

3) 4)

Далее начинается обновление кадра:

5) 6)

7) 8)

Обновление кадра закончилось:

9) 10

Ну и так далее…

А теперь вспомним, что на фотографии у нас зафиксировалось только то, что произошло, на экране ДО МОМЕНТА ПРОХОЖДЕНИЯ «щели».

Итак:

Конечно, это сильно упрощенная картинка. На самом деле экран переключается не мгновенно, а в течение времени отклика (которое мы как раз и хотим определить), да и кадровая развертка и движение шторок камеры непрерывные, а не ступеньками, да и поэтому фотография будет не такой гламурной.

Таким образом, на фотографии у нас оказались запечатлены события, происходящие на экране в разные моменты времени в течение одного кадра, условно говоря, множество узких вертикальных «фотографий», снятых одна за другой.

Так ведь это именно то, что нам и нужно!

Осталось понять, как из этого извлечь нужную нам информацию.

Предположим, что штора камеры движется настолько медленно, что за это время на экране монитора кадр успевает смениться не два, а три раза:

-> ->

В этом случае на фотографии у нас получилось бы:

Ну а теперь у нас есть реперные точки, за которые мы можем привязаться, чтобы определить время соответствующих событий.

Нам известно, что в какой-то момент времени произошло изменение прямоугольников на экране, а еще через 16,7 миллисекунды произошло обратное изменение.

Таким образом, на любой горизонтали на картинке расстояние между началом изменения яркости прямоугольников с черного на белый и с белого на черный ровно 16,7 миллисекунд.

Если начало изменения яркости трудно определить, то в качестве реперной точки можно выбрать любую другую характерную точку, например точку совпадения яркости градиентов на верхней и нижней полосе.

Теперь мы знаем, какому расстоянию на фотографии соответствует отрезок времени 16,7 миллисекунд.

Для упрощения разобьем по вертикали нашу картинку на условные временные зоны равной ширины.

В рассмотренном выше случае получилось, что отрезок времени 16,7 миллисекунд занимает 13 временных зоны. Небольшая погрешность в определении в данном случае не страшна, поскольку она составит доли миллисекунды.

Следовательно, одна временная зона соответствует около 1,25 миллисекунд.

Ну, а далее все просто.

Замерим по горизонтали длину фронта от белого к черному (BtW) и от черного к белому (WtB).

В данном случае они совпали, и имеют протяженность примерно 4 вертикальные временные зоны, то есть около 5 миллисекунд.

ЗАДАЧА, ПОСТАВЛЕННАЯ В ЗАГОЛОВКЕ СТАТЬИ, РЕШЕНА!

Правда пока только теоретически, на бумаге. Осталось создать тестовый материал, с которым мы будем работать, и подобрать оборудование, которым можно сделать подобный снимок.

С первым все достаточно просто.

Сделаем простенький видеоролик для offline просмотра* с чередующимися по вертикали черными и белыми полосками как на картинке выше, только с частотой 60 кадров в секунду. Легко заметить, что через каждые 16,7 миллисекунды горизонтальная полоска смещается вниз на 1 шаг. Поскольку в большинстве дисплеев время отклика от черного к белому намного больше, чем от белого к черному, полоски в тесте в каждой горизонтали чередуются не через одну, а через три (одна черная и три белых). Соответственно и горизонталей у нас получилось не две, а четыре. Таким образом, в каждый момент времени у нас на экране присутствует одна черная и три белых полоски.

Ну, и для удобства, а также для того, чтобы проще было отлавливать бракованные снимки, сделано две одинаковые тестовых зоны одна под одной.

На снимке они тоже должны получиться совершенно одинаковыми (ну разве что с небольшим смещением по горизонтали из-за кадровой развертки монитора).

А вот если на снимке смещение очень большое, или длина полосок верхней и нижней тестовых зонах не совпадают, то значит что-то пошло не так (например, фотография пришлась на неудачный момент смены кадров монитора), и такой снимок придется забраковать.

Для облегчения последующего анализа видеоролик разделен по вертикали на 50 временных зон. Вертикальные полоски комбинированные, светло / темно-серые (10% / 90%). Это также должно облегчить дальнейшую работу с фотографией. При фотографировании совершенно необязательно, чтобы в кадр уместились все зоны. Можно снять и 40, и 30, и даже 20 зон. При этом не страшно, если на снимке будет и не целое число временных зон, например, 37,5 – на точности это никак не отразится, просто коэффициент пересчета из относительной ширины временной зоны в миллисекунды получится другой.

• Небольшое дополнение
  
  Если у вас монитор с очень медленной матрицей, не успевающий переключиться с белого на черный за время одного кадра, то можно попробовать использовать этот ролик. Здесь цикл занимает 6 кадров. Верхние 6 «покадровых» полосок можно использовать для определения реперных точек на кадре, а нижние 2 «трехкадровых» для замера времени отклика мониторов с «медленной» LCD матрицей. Конечно брака при съемке тут будет несколько больше (нужно будет отбирать снимки, где на нижних полосках виден весь переход), но зато можно будет тестировать мониторы с большим временем отклика от белого к черному.

Ну, а теперь переходим к вопросу

чем будем снимать

Как мы отметили выше, длительность фотокадра должна быть больше, чем длительность кадра на дисплее. Для зеркалок и других фотокамер со шторным затвором длительность фотокадра примерно равна выдержке синхронизации.

И тут нас подстерегает первая засада: современные фотокамеры имеют очень короткую. выдержку синхронизации, намного короче, чем 1/60 секунды.

Тут идеально подошел бы старый советский «Зенит Е», но он к сожалению не цифровой.

Но не все потеряно – аналогичный снимок можно сделать и камерой с быстрым шторным затвором, однако там есть специфические особенности. Но об этом мы поговорим в следующей статье.

К тому же в современных зеркалках обычно есть возможность съемки видео, так что если зекралка с CMOS матрицей, то можно использовать такой режим. Главное, чтобы видеорежим был не очень быстрым – не более 30 кадров в секунду. Ну, а разрешение для видео естественно нужно выбирать максимальное. Во-первых для получения максимально качественного стоп-кадра, а во вторых чтобы максимально замедлить работу электронного затвора.

Те же требования и к видеокамерам: в данном случае должны подойти с максимальным видеорежимом не более 30 кадров в секунду, CMOS матрицей и электронным затвором. Если видеокамера и при съемке фотографий использует электронный затвор, то можно и такой режим попробовать.

Ну и наконец, цифромыльницы, смартфоны и им подобные девайсы, которые обычно считают непригодными для серьезной работы, тут могут идеально подойти.

Требования те же: CMOS матрица, и достаточно медленная работа электронного затвора.

Правда есть еще одно важнейшее требование, которое сразу же отсеет половину цифромыльниц: ВЫДЕРЖКА ПРИ СЪЕМКЕ ДОЛЖНА БЫТЬ КАК МОЖНО КОРОЧЕ, хотя бы 1/500 – 1/1000 секунды, а желательно и еще меньше. Ведь 1/1000 секунды это 1 миллисекунда, т.е. сравнимо со временем отклика LCD монитора, которое мы хотим измерить. Снимать с выдержкой, больше 1/500 — это все равно, что снимать активного ребенка с выдержкой больше 1/30. Конечно, что-то мы сможем увидеть и при большей выдержке, но надо иметь в виду, что в данном случае чем короче выдержка, тем точнее будет результат.

Такие вот противоречивые требования к оборудованию для съемки.

Но, тем не менее, подходящее для данного теста фотооборудование вполне можно найти. Например, автору статьи вполне неплохо подошла камера смартфона Samsung Galaxy S GT-I9000.

Попробуем определить время отклика монитора с TN матрицей BenQ M2700HD.

Перед тестированием монитор должен быть прогрет и хорошо настроен по уровням черного и белого. Это можно сделать, например, с помощью программы LCD Vs_mon. Если уровни черного и белого настроены неточно, то и тест времени отклика даст соответствующую ошибку. Вернее результат теста будет верный, но для неправильно выставленных уровней.

Для получения как можно более короткой выдержки, при съемке нужно установить максимальную светочувствительность (в данном случае ISO 800). C той же целью, а также для уменьшения влияния ШИМ ламп подсветки, калибровку монитора при тестировании желательно провести при максимально возможной яркости.

Итак, запускаем бесконечный повтор воспроизведения ролика в оконном режиме, и делаем несколько снимков экрана.

Поскольку электронный затвор обычно «движется» вдоль короткой стороны снимка, располагаем камеру перед экраном так, чтобы получился портретный снимок.

Снимки экрана монитора с TN матрицей BenQ M2700HD, сделанные камерой смартфона Samsung Galaxy S GT-I9000.

На приведенных снимках прекрасно видно, что хоть они и различаются по ширине попавшего в них окна плеера, характер линий, соответствующих кадрам на LCD экране в них совершенно одинаковый (ну, кроме масштаба, конечно) – в обоих случаях оказалось четыре горизонтальные полоски, каждая из которых соответствует следующему один за одним кадру на экране монитора.

Поскольку частота кадров монитора была 60 герц (16,7 миллисекунд), по наличию четырех горизонтальных полосок в кадре можно сделать вывод, что общее время срабатывания электронного затвора данной камеры около 65 миллисекунд, что несколько многовато, но вполне приемлемо.

Для дальнейшего анализа годится любой кадр.

Но поскольку на втором снимке уже различим растр матрицы монитора, будем рассматривать первый снимок.

Для наглядности снимок слегка размыт в фоторедакторе, и на него нанесены условные метки, соответствующие времени кадра и времени отклика от 10% белого до 90% черного и от 90% черного до 10% белого (теперь понятно, для чего вертикальные линии сделаны именно таких оттенков).

1. Видно, что длина кадра (16,7 миллисекунд) на снимке заманивает около 13 вертикальных временных зон.
2. Таким образом, одна временная зона на снимке получилась длиной 1,285 миллисекунды
3. Время отклика от белого к черному занимает примерно 1 временную зону, т.е. порядка 1,3 миллисекунды.
4. Время отклика от черного к белому существенно дольше, что характерно для TN матриц. В данном случае падение до 10% белого (видно по «исчезновению» вертикальной полоски) заняло примерно 3 временные зоны, т.е. 4 миллисекунды.

Если в настройках монитора включить Overdrive, то время отклика от черного к белому существенно сокращается.

Т.о задача, поставленная в заголовке статьи решена не только в теории, но и на практике!

Предыдущее тестирование мы проводили при яркости монитора, близкой к максимальной, и при оптимальной настройке уровней черного и белого. Однако обычно монитор эксплуатируется при намного меньшей яркости, да и остальные настройки пользователь обычно подбирает под себя индивидуально. А от этого результат теста может существенно измениться.

Попробуем провести проверку времени отклика того же самого монитора BenQ M2700HD при эксплуатационной «офисной» настройке (невысокая яркость, уровни черного и белого откалиброваны для различимости всех полутонов в светах и тенях).

Overdrive выключен.

Время отклика от черного к белому возросло почти до 20 миллисекунд, т.е. стало более одного кадра. Вот тут-то и становится понятно, почему в тестовом ролике сделано чередование одного черного и трех белых кадров. В данном случае это плата за калибровку с различимостью всех полутонов в светах.

Для «офисного» применения это не страшно, однако для «кинотеатрального» и тем более «игрового» применения, если за высококонтрастными объектами начинают появляться «призраки» или «тени», может быть стоит пожертвовать одной-двумя градациями в светах (тенях), чтобы от них избавиться.

Кроме того на снимке явно видны вертикальные слабо окрашенные полосы разной ярости. Это мерцание подсветки с ШИМ регулированием, из-за уменьшенной яркости CCFL лампы, работающей на неполной мощности. Увы, это тоже плата за комфортную яркость. Отметим, что «карандашный тест» данный монитор проходит без замечаний, так что в реальности все не настолько страшно.

Overdrive включен.

Время отклика от черного к белому осталось практически таким же, как и при максимальной яркости, но теперь после переключения полоска становится белее белого фона. Это артефакт, характерный для Overdrive режима работы дисплея, также проявившийся из-за особенностей калибровки.

И несколько слов в заключение

Конечно, данная методика вряд ли применима для профессионального тестирования LCD мониторов, и ее результат менее точен, чем по методике, приведенной в начале статьи. Но зато она позволяет достаточно легко провести подобное тестирование самостоятельно, без применения специального оборудования, да и результат теста получается весьма наглядным. Это может быть весьма полезно как при настройке и калибровке уже имеющегося монитора или телевизора, так и при приобретении нового.

Как протестировать и улучшить задержку ввода и время отклика

Учитесь на знаниях сообщества. Эксперты добавляют свои идеи в эту совместную статью на основе ИИ, и вы тоже можете.

Это новый тип статьи, которую мы начали с помощью ИИ, и эксперты продвигают ее вперед, делясь своими мыслями непосредственно в каждом разделе.

Если вы хотите внести свой вклад, запросите приглашение, поставив лайк или ответив на эту статью.
Узнать больше

— Команда LinkedIn

Последнее обновление:
6 июля 2023 г.

Если вы играете на ПК, то знаете, как важно иметь плавный и отзывчивый игровой процесс. Задержка ввода и время отклика — два ключевых фактора, влияющих на то, насколько хорошо ваш монитор отображает ваши действия и реакции в режиме реального времени. Но как измерить и оптимизировать эти аспекты производительности вашего монитора? В этой статье мы покажем вам, как использовать программные инструменты и онлайн-ресурсы для тестирования и улучшения задержки ввода и времени отклика.

Что такое задержка ввода и время отклика?

Задержка ввода — это задержка между вводом с помощью мыши, клавиатуры или контроллера и соответствующим изображением на экране. Время отклика — это скорость, с которой ваш монитор может менять цвет своих пикселей. Как задержка ввода, так и время отклика могут повлиять на вашу игровую производительность и удовольствие, особенно в динамичных и соревновательных играх. В идеале вы хотите иметь низкую задержку ввода и время отклика, что означает, что ваш монитор может отображать ваши действия и реакции максимально быстро и точно.

Как измерить задержку ввода и время отклика?

Существуют различные методы и инструменты для измерения задержки ввода и времени отклика в зависимости от вашего бюджета и предпочтений. Один из самых популярных и надежных способов — использовать высокоскоростную камеру и программное обеспечение таймера, такое как SMTT или Blur Busters. Вы можете настроить камеру на запись вашего монитора и вашего устройства ввода, а затем сравнить временные метки программного обеспечения таймера и изображения на экране. Кроме того, вы можете использовать онлайн-тесты, такие как TestUFO или DisplayLag, чтобы получить оценку задержки ввода и времени отклика. Однако эти тесты могут быть не такими точными или последовательными, как метод камеры, поскольку они зависят от вашего браузера, подключения к Интернету и других факторов.

Как уменьшить задержку ввода и время отклика?

Чтобы уменьшить задержку ввода и время отклика на вашем мониторе, вы можете предпринять несколько шагов. Например, использование проводного подключения для вашего устройства ввода вместо беспроводного может помочь уменьшить задержку и помехи. Кроме того, включение игрового режима или отключение функций постобработки на вашем мониторе может уменьшить обработку изображения, а настройка частоты обновления, разрешения и параметров перегрузки может уменьшить задержку ввода и время отклика. Наконец, обновление драйверов видеокарты и оптимизация игровых настроек необходимы для обеспечения наилучшей производительности и совместимости с вашим монитором и играми. Программные инструменты, такие как GeForce Experience или Radeon Software, могут помочь в этом процессе.

Как проверить и улучшить игровой процесс?

После того, как вы успешно уменьшите задержку ввода и время отклика, вы можете захотеть еще больше улучшить свои игровые возможности. Программные инструменты и онлайн-ресурсы, такие как FRAPS, RTSS, Nvidia Reflex, AMD Anti-Lag, Blur Busters и TestUFO, могут отслеживать частоту кадров, время кадра, задержку и другие важные показатели. FRAPS может записывать частоту кадров, время кадра и снимки экрана во время игры. RTSS может накладывать вашу частоту кадров, время кадра, задержку и другие статистические данные на ваш экран, пока вы играете в игры. Функции Nvidia Reflex и AMD Anti-Lag могут уменьшить задержку между вашим устройством ввода и видеокартой. Веб-сайты Blur Busters и TestUFO могут тестировать и демонстрировать различные аспекты производительности монитора для сравнения различных мониторов и настроек.

Как узнать больше и получить помощь?

Если вы хотите узнать больше о задержке ввода, времени отклика и мониторинге производительности, существует множество онлайн-ресурсов и сообществ, которые могут предоставить полезную информацию. DisplayLag — это веб-сайт, предлагающий обзоры, руководства и базы данных мониторов и телевизоров, в основном уделяя внимание их задержке ввода и времени отклика. Reddit — отличная платформа для того, чтобы задавать вопросы, делиться советами и получать отзывы от других геймеров и энтузиастов ПК. На YouTube также размещены различные каналы и видеоролики, посвященные играм для ПК, мониторам и оборудованию; вы можете посмотреть обзоры, учебные пособия и демонстрации мониторов и их производительности.

Оцените эту статью

Мы создали эту статью с помощью ИИ. Что вы думаете об этом?

Это здорово

Это не так здорово

Спасибо за ваш отзыв

Ваш отзыв является частным. Поставьте лайк или отреагируйте, чтобы перенести разговор в свою сеть.

Как измеряется время отклика монитора?

Чтобы получить хороший игровой опыт на мониторе, необходимо быстрое время отклика. Как вы можете сказать? Ищите спецификации GtG и MPRT. Действительно хороший игровой монитор будет иметь 1 мс или около того в обоих случаях. Вот почему.

Время отклика представляет собой одну из наиболее важных характеристик мониторов и всех дисплеев. Работая в тандеме с человеческим зрением, время отклика в первую очередь определяет, насколько последовательным изображение будет казаться зрителям, будут ли оно иметь артефакты, такие как размытие, ореолы или «запаздывание», и то, как будет ощущаться отзывчивое взаимодействие. Последнее чрезвычайно важно для игр. Плохое время отклика усугубляет общую задержку ввода и может сделать видеоигры невыносимыми. Хотя быстрый монитор не может контролировать задержку, вызванную контроллерами, кабелями и огромным расстоянием, он, по крайней мере, заботится о бизнесе со своей стороны.

Такие производители, как BenQ, измеряют время отклика монитора двумя основными методами. Более популярным и объективным подходом является GtG. Более тонкий метод известен как MPRT. Мы рассмотрим оба и постараемся помочь вам разобраться в них. Если вы хотите TL; DR, вам действительно следует искать монитор с менее чем 4 мс в обоих тестах. Чем ближе вы подходите к 1 мс, тем лучше. Монитор 0 мс — это то, что постоянно упоминается, но с текущим пониманием физики это практически невозможно. Если мы не научимся превышать скорость света, должно быть какое-то отставание.

От серого к серому: здесь, чтобы остаться

Вы наблюдаете время отклика GtG уже два десятилетия. Измерения от серого к серому предлагают наиболее точную и близкую к аппаратному уровню индикацию времени отклика монитора. Они говорят нам, сколько времени требуется пикселю для перехода от одного значения серого к другому значению серого. Этот метод популярен, потому что пиксели на самом деле являются транзисторами или элементами обработки с несколькими слоями. Базовый слой управляет оттенками серого и, так сказать, ближе всего к ядру обработки монитора и подаче питания. Таким образом, от серого к серому будет самая быстрая реакция, которая, конечно, хорошо выглядит в маркетинговых материалах, но также является наиболее честной и простой для измерения — и, следовательно, наиболее точной.

Почему не красный в зеленый или синий в красный? Потому что цвета обрабатываются верхними уровнями пиксельных транзисторов, и способы их получения сильно различаются в зависимости от монитора, даже в рамках одного бренда или одной серии. Некоторые мониторы обрабатывают цвет группами пикселей, другие добавляют слои квантовых точек для улучшения цвета. Все это снижает время отклика. У монитора может быть 3 мс от красного к зеленому, но 5 мс от зеленого к зеленому, в зависимости от того, о каких значениях красного и зеленого мы говорим. Это сделало бы сообщение о понятном времени отклика почти невозможным, если только вы не хотите, чтобы компании давали вам PDF-файлы дольше, чем «Война и мир».

И наоборот, изменения в оттенках серого равномерны, поэтому, если от серого X до серого Y проходит 1 мс, это также будет 1 мс от серого Y до серого Z. Важно отметить, что отчеты GtG не учитывают постобработку или улучшения и не зависят от частоты кадров. Это мера времени отклика монитора на самом базовом уровне, отсюда и утилита, связанная с отчетами GtG. Если быть до конца честными, GtG предлагает самую надежную спецификацию, касающуюся времени отклика. Хорошие игровые мониторы обычно опускаются ниже 4 мс GtG, а многие приближаются к 1 мс.

MPRT: глазами игрока

MPRT означает время отклика движущегося изображения или время отклика движущегося изображения. Тест измеряет, как долго пиксель остается заметным или видимым на экране. Чем дольше пиксель остается видимым, тем больше размытия или следов создает движущееся изображение. Знаменитый тест с летающей тарелкой, который вы, возможно, видели, демонстрирует это. Когда корабль перемещается по экрану, пиксели включаются и выключаются, чтобы передать его от левого края дисплея к правому и обратно.

Быстрый монитор с хорошими вычислительными возможностями и мощностью обеспечивает быструю активацию и деактивацию пикселей, благодаря чему кажется, что блюдце движется по экрану очень аккуратно, не оставляя следов.

Обратите внимание, мы сказали появиться. В отличие от GtG, MPRT очень субъективен. Чувствительность к размытию и ореолу сильно различается у разных людей, точно так же, как светочувствительность или укачивание. Показатель MPRT, равный 5 мс, означает, что средний пиксель на мониторе остается активным в течение 5 мс при каждом включении. Для некоторых это может быть сверхбыстрым. Другие могут заметить некоторое размытие.

Кроме того, MPRT почти полностью зависит от частоты кадров, тогда как GtG имеет гораздо меньшее отношение к частоте кадров. Пиксель GtG с частотой 1 мс работает практически одинаково на телевизоре с частотой 30 Гц и на игровом мониторе с частотой 144 Гц. Но с MPRT технически минимальное время для продолжительности пикселя определяется частотой обновления. Таким образом, монитор с частотой 144 Гц имеет минимальное MPRT 6,9 мс (1/144 ^th секунды). Тогда как тот же монитор может предложить 1 мс MPRT? Поскольку MPRT настолько субъективен и податлив, его также можно улучшить с помощью хорошей технологии.

Точно так же, как частота кадров или частота обновления, с эффективными улучшениями производительность MPRT монитора выходит далеко за рамки базовой физики. Вставка черного кадра, четкое движение, разгон, улучшение движения, управление частотой кадров — все это способы усилить движение на мониторе и устранить размытие и ореолы.

Если все сделано правильно, можно добиться низкого MPRT. Вот что отличает обычные мониторы от действительно хороших игровых мониторов. Помните, что, несмотря на субъективность, MPRT в целом лучше, чем GtG, при попытке предвидеть ореолы и размытие. GtG дает нам определенное число для общего времени отклика, но ему не хватает тонкости, для чего и нужен MPRT. Тонкость, к сожалению, часто достигается за счет субъективного опыта.

Так какой?

Если производитель предоставляет только GtG, этого достаточно. Вы должны быть менее 4 мс для хорошего игрового процесса. В идеале обратите внимание на мониторы, которые также предлагают измерения MPRT. Монитор MPRT со скоростью 1 мс от хорошего бренда говорит о том, что в этой модели было проделано много инженерных работ для управления движением и регулирования изображения, поэтому кто-то действительно заботится об оптимизации панелей для игр. Неигровые мониторы редко рекламируют MPRT. Само его присутствие в спецификациях говорит о том, что вы имеете дело с дизайнерами, ориентированными на игры, так что это, безусловно, хороший знак.