TFT液晶显示屏刷新率

TFT液晶显示屏刷新率

显示屏的刷新率(Refresh Rate)是指屏幕每秒刷新图像的次数,以赫兹(Hz)为单位。比如,刷新率为 60Hz 表示屏幕每秒能够刷新 60 次图像。屏幕刷新率越高,图像稳定性就越好,动画也就越流畅,同时响应时间也越快,TFT显示屏的刷新率多在60Hz到240Hz之间。

屏幕刷新率是指电子束对屏幕上的图像重复扫描的次数,刷新率越高,所显示的图像(画面)稳定性就越好,图像显示就越自然清晰,对眼睛的影响也越小;刷新频率越低,图像闪烁和抖动的就越厉害,眼睛疲劳得就越快。一般来说,如能达到80Hz以上的刷新频率就可完全消除图像闪烁和抖动感,眼睛也不会太容易疲劳。刷新率是显示器硬件特性的一部分,定义了显示器在单位时间内更新显示内容的能力,与显卡输出的帧率(FPS)密切相关。

60Hz的刷新率对于大多数日常使用已足够,包括浏览网页、观看电影和一般办公任务。而对于游戏玩家或专业设计师,可能需要更高刷新率以获得更流畅的游戏体验或精确图像显示。120Hz及以上刷新率的选项,如120Hz、144Hz或240Hz,专为这类需求设计。

你可以把显示器刷新率通俗地理解为屏幕快速播放”一张张静态图片”的能力。我们眼前看到的画面,其实是由显示器每秒显示的一系列静态图像组成的,这些图像快速切换,形成了我们感知中的”动态”画面。

  1. 画面的本质是静态的
    • 显示器每次刷新时,实际上是在屏幕上绘制一张静态的”图片”。
    • 刷新率高时,这些图片更新得更快,人眼会觉得画面更流畅、更连贯。
  2. 类似翻书动画
    • 想象你手里拿了一本小动画册,通过快速翻页,静态的图片会”动起来”。显示器刷新率就像翻页的速度。
      • 如果翻得慢(比如 30Hz),你会感觉动画卡顿。
      • 如果翻得快(比如 120Hz),动画看起来就非常流畅。
  3. “动态”是视觉残留的错觉
    • 人眼和大脑对画面的感知有”视觉暂留”效应,当一张图片消失后,下一张图片快速出现,大脑会把这些静态图片连贯起来,误以为是连续的”动态”画面。

刷新率与动态画面的关系

  1. 60Hz = 每秒60张图片
    • 这意味着显示器每秒更新 60 张静态画面。
    • 在普通场景下(如办公、看视频),60Hz 足够让人觉得画面是流畅的。
  2. 高刷新率让动作更流畅
    • 当刷新率增加(如 120Hz、240Hz),显示器可以显示更多的”静态图片”,画面的变化更细腻。
    • 对于快速移动的内容(如玩游戏、VR),高刷新率可以让你看到更多细节,减少拖影或模糊。
  3. 低刷新率下的拖影与撕裂
    • 如果刷新率太低(如 30Hz),静态图片切换得慢,观看到不连贯性,导致”卡顿”或”拖影”。
    • 如果生成的图像速度(FPS)和刷新率不同步,可能会出现画面撕裂(Tearing)。
  1. 逐行扫描(Raster Scanning):
    • 传统显示器(如 CRT 显示器)逐行刷新画面,即从屏幕的左上角开始,以行的方式从上到下依次绘制图像。
    • LCD 和 OLED 显示器虽然不需要逐行扫描,但逻辑上仍保留了类似的刷新概念。
  2. 固定的刷新周期:
    • 以 60Hz 为例:每 1 秒刷新 60 次,意味着每次刷新所用的时间为 1 秒 / 60 = 16.67 毫秒。
    • 在这 16.67 毫秒内,显卡需要准备好一帧图像数据供显示器显示。
  3. 画面更新与刷新:
    • 显示器按照刷新率更新显示内容,但如果显卡帧率不足以匹配刷新率(如 30 FPS 对 60Hz 显示器),可能会导致图像重复显示或出现撕裂现象。

1. 刷新率 vs 帧率

  • 刷新率 (Refresh Rate):
    • 显示器硬件特性,指屏幕每秒能够显示图像的最大次数。
  • 帧率 (Frame Rate, FPS):
    • 显卡渲染图像的速度,指每秒生成的画面帧数。
  • 理想情况下,帧率和刷新率匹配(如 60 FPS 对 60Hz),画面最流畅。如果刷新率远高于帧率,会导致画面卡顿;如果刷新率低于帧率,则可能浪费显卡性能。

2. 刷新率对画质的影响

  • 高刷新率(如 120Hz 或 144Hz) :
    • 动态画面更流畅,适合快速移动的场景,如游戏或体育视频。
    • 减少动态模糊和拖影。
  • 低刷新率(如 60Hz) :
    • 静态画面无明显差别,但动态场景下可能会出现画面模糊或撕裂。

3. 刷新率的感知极限

  • 人眼对刷新率的敏感度有限:
    • 60Hz:适合普通使用,如办公或视频观看。
    • 120Hz 或更高:更适合游戏和专业场景,对快速变化的画面更敏感。

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