Częstotliwość odświeżania ekranu TFT LCD

Częstotliwość odświeżania ekranu wyświetlacza odnosi się do liczby odświeżań obrazu na sekundę, mierzonej w hercach (Hz). Na przykład częstotliwość odświeżania 60 Hz oznacza, że ​​ekran może odświeżać obraz 60 razy na sekundę. Im wyższa częstotliwość odświeżania, tym lepsza stabilność obrazu, płynniejsza animacja i krótszy czas reakcji. Wyświetlacze TFT zazwyczaj mają częstotliwość odświeżania od 60 Hz do 240 Hz.

Częstotliwość odświeżania ekranu odnosi się dowiązka elektronówCzęstotliwość odświeżania to liczba wyświetleń obrazu na ekranie. Wyższa częstotliwość odświeżania zapewnia bardziej stabilny i naturalny obraz, a jednocześnie mniej obciąża oczy. Z kolei niższa częstotliwość odświeżania powoduje większe migotanie i drgania, co powoduje szybsze zmęczenie oczu. Zazwyczaj częstotliwość odświeżania 80 Hz lub wyższa pozwala całkowicie wyeliminować migotanie i drgania, zmniejszając zmęczenie oczu. Częstotliwość odświeżania to parametr sprzętowy monitora, określający jego zdolność do aktualizacji wyświetlanej zawartości w jednostce czasu i jest ściśle powiązana z liczbą klatek na sekundę (FPS) generowaną przez kartę graficzną.

Częstotliwość odświeżania 60 Hz jest wystarczająca do większości codziennych zastosowań, takich jak przeglądanie internetu, oglądanie filmów i wykonywanie zadań biurowych. Gracze i profesjonalni projektanci mogą jednak potrzebować wyższych częstotliwości odświeżania, aby zapewnić płynniejsze wrażenia z gry lub dokładniejsze wyświetlanie obrazu. Opcje z częstotliwościami odświeżania 120 Hz i wyższymi, takie jak 120 Hz, 144 Hz lub 240 Hz, zostały zaprojektowane specjalnie z myślą o tych potrzebach.

Częstotliwość odświeżania monitora można po prostu interpretować jako jego zdolność do szybkiego wyświetlania „serii statycznych obrazów”. Obraz, który widzimy, w rzeczywistości składa się z serii statycznych obrazów wyświetlanych na sekundę. Obrazy te szybko się zmieniają, tworząc „dynamiczny” obraz, który postrzegamy.

1. Istotą obrazu jest statyczność.:
   • Za każdym razem, gdy monitor się odświeża, na ekranie pojawia się statyczny „obraz”.
   • Przy wysokiej częstotliwości odświeżania obrazy są aktualizowane szybciej, a ludzkie oko odbiera je jako bardziej płynne i ciągłe.
2. Podobnie jak animacja przewracania książek:
   • Wyobraź sobie, że trzymasz w ręku małą książeczkę z animacjami. Szybkie przewracanie stron sprawia, że ​​statyczne obrazy „ożywają”. Częstotliwość odświeżania monitora jest porównywalna z szybkością, z jaką przewracasz strony.
     • Jeśli przewijasz powoli (np. z częstotliwością 30 Hz), animacja może się zacinać.
     • Jeśli będziesz obracać szybko (np. z częstotliwością 120 Hz), animacja będzie wyglądać bardzo płynnie.
3. „Dynamika” to iluzja wywołana przez trwałość obrazu.:
   • Ludzkie oko i mózg postrzegają obrazy poprzez efekt „trwałości widzenia”. Kiedy jeden obraz znika, a następny szybko się pojawia, mózg łączy te statyczne obrazy i błędnie postrzega je jako ciągłą, „dynamiczną” scenę.

Związek między częstotliwością odświeżania a obrazami dynamicznymi

1. 60 Hz = 60 klatek na sekundę:
   • Oznacza to, że wyświetlacz aktualizuje 60 nieruchomych obrazów na sekundę.
   • W normalnych warunkach (np. podczas pracy biurowej lub oglądania filmów) częstotliwość 60 Hz w zupełności wystarcza, aby obraz wydawał się płynny.
2. Wysoka częstotliwość odświeżania zapewnia płynniejszy ruch:
   • Gdy częstotliwość odświeżania wzrośnie (np. 120 Hz, 240 Hz), monitor może wyświetlać więcej „statycznych obrazów”, a zmiany w obrazie będą subtelniejsze.
   • W przypadku treści zawierających dynamiczne elementy (np. gry lub VR) wyższa częstotliwość odświeżania pozwala zobaczyć więcej szczegółów i redukuje efekt smużenia lub rozmycia.
3. Efekt ghostingu i rozrywania obrazu przy niskich częstotliwościach odświeżania:
   • Jeśli częstotliwość odświeżania jest zbyt niska (np. 30 Hz), statyczne obrazy będą przełączane powoli, co spowoduje brak ciągłości i będzie powodować zacinanie się obrazu lub efekt ducha.
   • Jeśli generowana prędkość obrazu (FPS) i częstotliwość odświeżania nie są zsynchronizowane, może wystąpić rozrywanie ekranu.

1. Skanowanie rastrowe:
   • Tradycyjne monitory (takie jak monitory CRT) odświeżają obraz linia po linii, tzn. zaczynając od lewego górnego rogu ekranu, obraz jest rysowany linia po linii od góry do dołu.
   • Mimo że wyświetlacze LCD i OLED nie wymagają skanowania linia po linii, to logicznie rzecz biorąc nadal zachowują podobną koncepcję odświeżania.
2. Stały cykl odświeżania:
   • Przyjmując za przykład 60 Hz: 60 odświeżeń na sekundę oznacza, że ​​czas każdego odświeżenia wynosi 1 sekundę / 60 = 16.67 milisekundy.
   • W ciągu tych 16.67 milisekund karta graficzna musi przygotować jedną klatkę danych obrazu do wyświetlenia na monitorze.
3. Aktualizacja i odświeżenie ekranu:
   • Monitor aktualizuje wyświetlaną treść zgodnie z częstotliwością odświeżania, ale jeśli liczba klatek na sekundę karty graficznej nie jest wystarczająca, aby dopasować ją do częstotliwości odświeżania (np. 30 FPS dla monitora 60 Hz), może to spowodować wielokrotne wyświetlanie obrazu lub jego rozrywanie.

1. Częstotliwość odświeżania a liczba klatek na sekundę

• Częstotliwość odświeżania (Częstotliwość odświeżania):
  • Parametry sprzętu wyświetlającego odnoszą się do maksymalnej liczby obrazów, jaką ekran może wyświetlić na sekundę.
• 帧率 (Liczba klatek na sekundę, FPS):
  • Prędkość, z jaką karta graficzna renderuje obrazy, odnosi się do liczby klatek generowanych na sekundę.
• W idealnym przypadku częstotliwość odświeżania i liczba klatek na sekundę powinny być dopasowane (np. 60 kl./s do 60 Hz), aby zapewnić płynność obrazu. Jeśli częstotliwość odświeżania jest znacznie wyższa niż liczba klatek na sekundę, będzie to powodować zacinanie się obrazu; jeśli częstotliwość odświeżania jest niższa niż liczba klatek na sekundę, może to powodować marnowanie wydajności karty graficznej.

2. Wpływ częstotliwości odświeżania na jakość obrazu

• Wysoka częstotliwość odświeżania (np. 120 Hz lub 144 Hz) :
  • Dynamiczne efekty wizualne są płynniejsze, dzięki czemu nadają się do wyświetlania dynamicznych scen, na przykład w grach lub transmisjach sportowych.
  • Zmniejsz rozmycie ruchu i efekt smużenia.
• Niska częstotliwość odświeżania (np. 60 Hz) :
  • W przypadku statycznych obrazów nie widać wyraźnej różnicy, ale w dynamicznych scenach obraz może być rozmazany lub podarty.

3. Postrzegane ograniczenia częstotliwości odświeżania

• Ludzkie oko ma ograniczoną wrażliwość na częstotliwość odświeżania:
  • 60HzNadaje się do ogólnego użytku, np. do pracy biurowej lub oglądania filmów.
  • 120 Hz lub więcejBardziej odpowiedni do gier i zastosowań profesjonalnych, bardziej wrażliwy na szybko zmieniające się efekty wizualne.