為什麼顯示器刷新率很重要？

計算機顯示器和手機屏幕中越來越普遍的特性是高刷新率。監視器實際上並不顯示運動圖像，它們顯示一系列靜止圖像。這個概念類似於動畫書的概念，如果您足夠快地顯示足夠多的圖像，您的眼睛就會將結果視為移動圖像。

監視器的刷新率和運動圖像的幀率以 Hz（赫茲）或 FPS（每秒幀數）為單位進行測量。這些單位本質上是可以互換的，因為它們是“每秒變化”的相同度量。儘管單位相同，但監視器刷新率通常以赫茲為單位來衡量，而運動圖像通常使用這兩種單位。

研究表明，在低於每秒 10 到 12 幀的幀速率下，人眼可以感知單個圖像。隨著每秒顯示的幀數越多，圖像就會被感知為在移動，儘管觀看者可能仍會認為該動作是生澀的。

常見刷新率

現代電視畫面通常以 50 Hz 或 59.94 Hz 的頻率記錄和顯示。這是因為電視攝像機的開發是為了鎖定主電源的頻率。在世界大部分地區，這是 50 Hz，但在美國、加拿大、日本和韓國，電網以 60Hz 運行。

在使用 60 Hz 主電源的國家/地區，在引入彩色電視時，在接收彩色電視信號的黑白電視機中發現了一種稱為“點爬行”的視覺問題。發現將彩色電視信號的幀率降低 0.1% 至 59.94 FPS 可顯著減少該問題。從那以後，降低的幀率一直存在，儘管不再需要它。

幀率越低，圖像更新的頻率就越低，這會導致所有運動出現抖動或口吃。這種效果在顯示非常快速移動或快速平移鏡頭的電影場景中尤為明顯，因為電影通常以 24 FPS 的速度記錄。

提示：一個相對知名的例子是視頻中直升機旋翼槳葉的出現。在正確的刷新率下，直升機旋翼槳葉似乎移動得非常緩慢或靜止不動。發生這種情況是因為轉子葉片的旋轉速率恰好與相機的幀速率完美或幾乎完美同步。通過以更高的刷新率錄製和顯示視頻，可以減輕和消除這種影響。

對於競技性 PC 遊戲，更快的刷新率監視器可以提供性能優勢。這是因為在較高的刷新率下，關鍵事件（例如敵人在拐角處移動）的顯示速度比在較低刷新率的監視器上快幾分之一秒。更平滑的運動還可以更輕鬆地準確預測擊中目標所需的瞄準位置。

為了滿足對高刷新率顯示器的這種需求，通常會找到支持高達 120、144 和 240 Hz 刷新率的顯示器。在 2020 年的 CES 上，宣布最快的顯示器具有 360 Hz 的刷新率。

與高刷新率監視器相關的問題

顯示器的刷新率通常還要求它正在播放的素材具有相同的高刷新率才能獲得最佳效果。對於視頻和電影檔案，不可能以更高的幀速率重新拍攝內容，因此有時會使用一種稱為幀插值的技術。幀插值本質上是通過在每個圖像之間插入一個新幀來使幀速率加倍，這個新幀基於它之前和之後的原始幀。這可以幫助舊視頻看起來更流暢，但需要對素材進行預處理或顯示設備上有足夠的處理能力來實時執行處理。

當新顯示幀速率是原始顯示幀速率的倍數時，幀插值效果最佳。例如，如果原始素材以 30 fps 錄製，並被插值到 60 fps，則需要為每個真實幀插值一個簡單的單幀。但是，如果目標幀速率是 50 fps ，則該過程會變得更加困難，因為每三幀中只有兩幀需要內插幀，這會導致卡頓結果。

在具有非常高刷新率顯示器的 PC 遊戲中，一個常見的困難是顯卡可能不僅無法始終匹配顯示器的幀速率，而且根本無法提供一致的幀速率。為了解決這個問題，許多現代遊戲顯示器都包含一個稱為可變刷新率或 VFR 的功能。VFR 允許顯示器將其刷新率與圖形卡生成要顯示的幀的速度同步。

VFR 可防止稱為屏幕撕裂的問題。監視器不會一次在屏幕上顯示整個圖像，而是從上到下開始顯示圖像。屏幕撕裂是顯示器開始顯示舊幀的地方，然後在執行此操作的過程中，獲取要顯示的新幀，並用新幀完成圖像的其餘部分。這導致屏幕上的一個圖像由兩個幀組成，由於相機移動而彼此略微錯位。

高刷新率監視器的優點

總體而言，高刷新率提供比低刷新率顯示器更高質量的體驗。這是因為它可以顯示的內容更加流暢。幀插值和可變刷新率監視器等現代技術可以為較舊的內容和較弱的硬件提供更流暢的結果，從而擴大改進體驗的範圍。

在基於反應時間的場景中，例如競技遊戲，高刷新率監視器可以提供超越對手的真正優勢。這分為兩部分，新圖像顯示得越頻繁，就可以越早注意到重要變化，圖像平滑度的提高也使執行更精確的操作變得更加容易。