Was ist die Aktualisierungsrate und warum ist sie wichtig?
Die in diesem Jahr eingeführte iPhone 13 Pro Serie verfügt über eine adaptive Bildwiederholrate namens ProMotion, mit der der Bildschirm zwischen 10 und 120 Mal pro Sekunde aktualisiert werden kann, wodurch der Bildlauf des Telefons flüssiger und energieeffizienter wird.
Tatsächlich wurde das iPad Pro im Jahr 2018 mit dieser Technologie ausgestattet. Außerdem sind hohe Bildwiederholfrequenzen bei Android-Telefonen in letzter Zeit zur Norm geworden. Bei einigen Gaming-Monitoren finden Sie auch Modelle mit der Bezeichnung "144 Hz" oder sogar "240 Hz". Doch was genau ist die Bildwiederholfrequenz? Ist eine höhere Bildwiederholfrequenz immer besser?
Bildfrequenz
Die Bildwiederholfrequenz ist ein unausweichlicher Begriff, wenn es um Bildwiederholfrequenzen geht. Sie hat mit der visuellen Speicherung im menschlichen Auge zu tun.
Wahrscheinlich haben Sie alle schon einmal dieses Daumenkino gesehen, bei dem sich der Inhalt des Buches wie ein Film zu bewegen scheint, wenn man schnell durch die Seiten blättert. Hier kommt der visuelle Speichereffekt ins Spiel, und genau so funktionieren alle Videos. Wenn ein statisches Bild über einen kurzen Zeitraum schnell abgespielt werden kann, nimmt das menschliche Auge ein kontinuierliches Bild wahr. Die Bildrate bezieht sich auf die Anzahl der Bilder, die pro Sekunde abgespielt werden.
Die Einheit der Bildrate ist fps (Frames Per Second). 60fps bedeutet, dass 60 Bilder pro Sekunde wiedergegeben werden. Der Unterschied zwischen hohen und niedrigen Frameraten wird im folgenden GIF deutlich:
Animierte Bilder mit 15, 30 und 60 Bildern pro Sekunde, von links nach rechts. Es ist zu erkennen, dass die Bewegungen der drei Figuren in Bezug auf Konsistenz und Details recht unterschiedlich sind. Je höher die Bildrate, desto flüssiger und natürlicher erscheint das Bild.
24 Bilder pro Sekunde ist so ziemlich die langsamste Bildrate, die das menschliche Auge als Bewegung interpretiert. Wenn die Bildrate langsamer als 24 Bilder pro Sekunde ist, können wir die Bewegung immer noch sehen, aber wir werden schließlich die Abgehacktheit des Videos spüren. Die meisten Videos, die wir online ansehen, und die meisten Filme, die wir im Kino sehen, haben eine Bildrate von 24 Bildern pro Sekunde. Es gibt jedoch auch einige Videos auf YouTube mit 60 Bildern pro Sekunde, wenn Sie ein flüssigeres Video bevorzugen.
(Die "60" hinter 2160p zeigt an, dass 60 Bilder pro Sekunde bei dieser Auflösung aktiviert werden können).
Heißt das, je höher die Bildrate, desto besser ist es? Die Antwort ist wahrscheinlich nein. Der Film Gemini Man, der 2019 veröffentlicht wird, wurde mit 120 Bildern pro Sekunde in 4K 3D gedreht, was bedeutet, dass die Kamera 120 Standbilder pro Sekunde aufnimmt. Stellen Sie sich vor, wie glatt und realistisch die Bilder sind! Tatsächlich war die Technologie so weit fortgeschritten, dass nur 14 Kinos in den Vereinigten Staaten mit 120fps 3D projizieren können - aber nur mit 2K, nicht mit 4K. Der Rest würde den Film mit 60 oder sogar 24 Bildern pro Sekunde abspielen. Den Zuschauern zufolge bieten die 120fps jedoch schockierende Details und Realismus, so dass es schwer zu sagen ist, ob es sich um einen echten Film handelt.
Aber auch das ist ein Problem. Schließlich sind Filme nicht die Realität. Die Handlung, die Schauspielerei und sogar die Make-up-Details der Figuren sind alle von uns konstruiert und arrangiert. Je mehr wir uns bemühen, es für den Zuschauer realistisch aussehen zu lassen, desto mehr wirkt es auf ihn unecht. Es ist überwältigend, denn es ist notwendig, eine Distanz zwischen dem Publikum und der Geschichte zu wahren. In der Tat ist die Grafik bei 24 Bildern pro Sekunde nicht so flüssig und detailliert, aber man hat das Gefühl, eine Geschichte zu sehen - ist das nicht der Grund, warum wir ins Kino gehen? Daher argumentieren einige Kritiker, dass diese Technologie nicht für das Filmemachen geeignet ist.
Wofür genau ist eine hohe Bildrate also gut? Eine der besten Anwendungen ist die Zeitlupe.
Das iPhone kann Videos mit 240 Bildern pro Sekunde bei 1080P aufnehmen, was bedeutet, dass es 240 Bilder pro Sekunde bei dieser Auflösung aufnehmen kann(Was ist Auflösung?). Aber für das menschliche Auge sind 24 Bilder pro Sekunde eine kontinuierliche Ansicht, also reichen 240 Bilder pro Sekunde für 240/24=10 Sekunden. Der einsekündige Inhalt wird auf 10 Sekunden gestreckt, wodurch die Bewegung verlangsamt wird:
(Kaffee tropft, 240fps in Zeitlupe.)
Wie bereits erwähnt, bezieht sich die Bildrate auf die Anzahl der Bilder, die pro Sekunde wiedergegeben werden. Neben Videos gibt es das Konzept auch bei der alltäglichen Nutzung von Computern und Mobiltelefonen. Nehmen wir an, wir benutzen Computer, um Spiele zu spielen. Das Spielen von Spielen ist auch ein Prozess der Bildwiedergabe. Im Spiel sind die Bewegungen des Schießens, des Ausweichens, des Bewegens alle in Form von Animationen, und sie bestehen auch aus einer kontinuierlichen Folge von statischen Bildern, Bild für Bild. Wenn also Videos mit einer Kamera aufgenommen werden können, woher kommt dann das Filmmaterial von Spielen?
Das Bild oben zeigt eine relativ hochwertige Gaming-Grafikkarte, die ein wesentlicher Bestandteil eines leistungsstarken Gaming-PCs ist. Unabhängig davon, ob es sich um eine High-End-Grafikkarte handelt oder nicht, ist sie in erster Linie dafür verantwortlich, dass das Bild auf dem Monitor richtig dargestellt wird. Die statischen Bilder im Spiel werden Bild für Bild von der Grafikkarte gerendert. Die Bildrate kann auch als Maß für die Rendering-Leistung der Grafikkarte in FPS-Einheiten verwendet werden. Grafikkarten mit mehr Rechenleistung können mehr Bilder in einer Sekunde erzeugen.
(Das obige Spiel läuft mit satten 322 fps.)
Gamer sind auf der Suche nach besseren Grafikkarten und höheren Grafikwiederholraten, die zu einer flüssigeren Leistung führen. Dies ist vor allem für Shooter oder Sportspiele entscheidend. Denken Sie nur an die intensiven Kameraschwenks, das geschickte Ausweichen und die Positionierung im PUBG-Gameplay. Wenn das alles wie eine Diashow aussehen würde, wie würden Sie es genießen? Um diese Art von Spiel zu spielen, muss die Grafik scharf sein, der Bildschirm und die Bedienung dürfen nicht schlampig sein. Deshalb sind die Spieler viel mehr an einer hohen Bildwiederholfrequenz interessiert als an einer hohen Auflösung.
Aktualisierungsrate
Können Sie bei Inhalten mit hoher Bildrate immer auch Grafiken mit hoher Aktualisierungsrate erleben? Die Antwort ist nein. Sie können zwar viele Bilder in einer Sekunde erzeugen, aber Ihr Monitor kann möglicherweise nicht alle Bilder anzeigen. Um das Erlebnis zu maximieren, erfordern hohe Bildraten oft hohe Bildwiederholfrequenzen.
Die Bildwiederholfrequenz, gemessen in Hertz (Hz), gibt an, wie oft ein Monitor ein Bild pro Sekunde auffrischt.
Es gibt viele verschiedene Gaming-Monitore, die alle unterschiedliche maximale Bildwiederholraten unterstützen. Der oben gezeigte Monitor hat eine maximale Bildwiederholfrequenz von 240 Hz, was bedeutet, dass der Bildschirm 240 Mal pro Sekunde aktualisiert wird, was weit über dem Standard von 60 Bildern pro Sekunde liegt. Er bietet uns also sicherlich ein angenehmes Spielerlebnis.
Die Korrelation zwischen FPS und Hz
Wie bereits erwähnt, sind Bildrate und Bildwiederholfrequenz zwei untrennbare Begriffe, wenn es um das Gesamterlebnis geht. Was ist der Grund dafür? Nehmen wir an, wir haben einen leistungsstarken Computer, der ein Spiel mit 165 Bildern pro Sekunde darstellen kann, aber einen mittelmäßigen Monitor mit einer Bildwiederholfrequenz von 60 Hz. Es ist interessant, was in weniger als einer Sekunde passiert:
- Die Grafikkarte produzierte 165 statische Bilder des Spiels in einer Sekunde;
- Der Monitor kann jedoch nur 60 Mal pro Sekunde aktualisieren.
Mit anderen Worten, die Grafikkarte hat während der Aktualisierung des Bildschirms mehrere Bilder geworfen. Sobald der Bildschirm also aktualisiert wird, erscheint das Bild mit mehreren Bildern gleichzeitig, wodurch es verschoben oder falsch erscheint.
(Eine Demonstration von Bildschirmrissen. Bleiben Sie ruhig, Ihr Bildschirm ist in Ordnung).
Das obige Bild zeigt deutlich das Phänomen des Screen Tearing. Bei einem Spiel mit weit mehr Bildern als der Bildwiederholfrequenz des Monitors können diese Tearing- und Skipping-Effekte das Spielerlebnis ernsthaft stören und sogar zu Schwindelgefühlen führen.
Das war nur ein Beispiel, das Ihnen helfen soll, die Beziehung zwischen Bildrate und Bildwiederholfrequenz zu verstehen. In der Tat sind die Bildwiederholraten von Spielen nicht konstant. Die Bildrate schwankt, wenn sich die Komplexität der Spielgrafik ändert. Daher sind die Bildwiederholfrequenz eines Spiels und die Bildwiederholfrequenz selten perfekt aufeinander abgestimmt. Eine Bildrate, die höher ist als die Bildwiederholfrequenz, verursacht ein gewisses Tearing, das aber meist nicht auffällt und nur von einem kleinen Prozentsatz der Spielefans bemerkt wird. Um dieses Problem zu lösen, aktivieren Sie die Option "Vertikale Synchronisierung" in den Spieleinstellungen. Mit dieser Option wird die Grafikkarte im Wesentlichen angewiesen, im gleichen Tempo wie der Bildschirm zu arbeiten und das nächste Bild erst dann zu rendern und zu übertragen, wenn der Bildschirm die Anzeige eines Bildes beendet hat und bereit ist, das nächste anzuzeigen.
Diese Funktion setzt der Grafikkarte eine Grenze, um die Bildwiederholfrequenz des Monitors zu erreichen. Mit der NVIDIA G-SYNC-Technologie kann jedoch ein Chip im Monitor mit der Grafikkarte kommunizieren, sodass der Monitor die Bildwiederholfrequenz an die Bildwiederholfrequenz anpassen kann. Dadurch wird ein Tearing des Bildschirms vermieden, wenn die Bildwiederholfrequenz höher oder niedriger ist als die Bildwiederholfrequenz. Alles, was Sie brauchen, ist ein Monitor mit G-SYNC-Unterstützung und eine NVIDIA GTX-Grafikkarte.
AMD hat ein ähnliches Gegenstück namens FreeSync. Diese Technologie basiert auf der Adaptive-Sync-Funktion des DisplayPort, die häufig bei Gaming-Monitoren zu finden ist. Die Kombination aus Display-Firmware und AMD Radeon-Treibern ermöglicht die Kommunikation zwischen der Grafikkarte und dem Monitor, so dass ein spezieller Chip im Monitor nicht erforderlich ist. Natürlich sind ein Monitor mit FreeSync-Unterstützung und eine AMD Radeon-Grafikkarte weiterhin erforderlich.
(Im Allgemeinen sind G-SYNC-Monitore aufgrund des dedizierten Chips teurer als ihre FreeSync-Pendants).
Wie sich die Aktualisierungsrate auf Smartphones auswirkt
Wir haben schon so lange über Computer und Spiele gesprochen, dass das Gleiche auch für Mobiltelefone gilt. Telefone verfügen ebenfalls über Grafikchips, einen hochauflösenden Bildschirm und eine ausreichend schnelle Bildwiederholrate, was ein flüssiges Spielerlebnis ermöglicht. Das größte Problem bei Handys ist jedoch die Akkulaufzeit - mehr Grafikleistung, schnellere Bildschirmaktualisierung und höherer Stromverbrauch. Anstatt die Bildwiederholfrequenz des Mobiltelefons konstant hoch zu halten, verfügen die meisten Telefone über eine adaptive Bildwiederholfrequenz - die Bildwiederholfrequenz wird bei Spielen oder beim Scrollen durch Inhalte erhöht und bei der Anzeige von Standbildern gesenkt. Diese Technologie senkt den Stromverbrauch, indem sie die Bildwiederholfrequenz intelligent anpasst, und das Apple ProMotion ist da keine Ausnahme.
Sollte ich einen Bildschirm mit hoher Bildwiederholfrequenz kaufen?
Hohe Bildwiederholraten werden zunehmend von Smartphones genutzt. Gamer können ein angenehmeres Spielerlebnis haben, und selbst wenn sie nicht spielen, macht die hohe Bildwiederholrate die Touch-Interaktion taktiler und lässt das Telefon flüssiger und benutzerfreundlicher erscheinen. Ich glaube, dass sich diese Funktion in Zukunft durchsetzen wird. Wenn Sie also ein Mobiltelefon kaufen, sollten Sie vergleichen und einen Bildschirm mit hoher Bildwiederholfrequenz ausprobieren, bevor Sie eine Entscheidung treffen.
Aber wenn Sie kein Spielefan sind, werden Sie bei Monitoren und Fernsehern wahrscheinlich keinen großen Unterschied bemerken. Wenn Sie keine Spiele spielen und Ihren Monitor nicht zu schlampig finden, sind die meisten 60-Hz-Bildschirme gut genug.
Was brauche ich für ein Spiel mit hoher Bildwiederholfrequenz?
Wenn Sie ein Gaming-Enthusiast sind und bereit sind, hohe Bildwiederholraten zu nutzen, was müssen Sie tun, um sich vorzubereiten?
- Ein leistungsstarker Spiele-PC.
- Spiele, die mit hohen Bildwiederholraten gespielt werden können.
- Stellen Sie sicher, dass die Schnittstelle eine hohe Bildwiederholfrequenz unterstützt. DisplayPort hat die Führung bei der Übertragungsrate übernommen und ermöglicht höhere Bildwiederholraten. DP 1.2 ist in der Regel ausreichend, um das Beste aus dem Bildschirm herauszuholen. Nicht viele Monitore verfügen über den neuesten HDMI 2.1-Anschluss, der jedoch ebenfalls hohe Bildwiederholfrequenzen unterstützt.
- Ein DP 1.2-Kabel - oder greifen Sie zu einer DP 1.4-Alternative, um zukunftssicherer zu sein.
- Ein Anzeigegerät, das hohe Bildwiederholraten unterstützt.
Bevor Sie einen Monitor mit hoher Bildwiederholfrequenz kaufen, sollten Sie sich vergewissern, dass Ihr Gaming-PC über genügend Leistung verfügt, um Ihr Spiel mit ausreichend vielen Bildern auszuführen. Wenn Ihr Spiel nur mit 60 Bildern pro Sekunde läuft, wird Ihr Spiel nicht so gut funktionieren wie erwartet, selbst wenn Sie einen 144Hz-Monitor haben, und Sie sollten das Geld lieber für ein Upgrade Ihres Computers ausgeben. Wenn diese beiden gut zusammenarbeiten, sollte das Ergebnis klare Vorteile für das Gameplay bringen.
Verwandte Produkte
