Monitor und Desktop Praxis Testberichte VGA

Input-Lag, Pixelreaktionszeit und Bildwiederholrate | Teil 3 Monitor-Grundlagen

Die Pixelreaktionszeit (Response-Times)

Wir wissen jetzt, dass die Response Time mindestens auf dem Level des Refresh-Windows sein sollte. Besser ist es, wenn die Pixel ihren Wechsel von einer zur nächsten Farbe schneller beenden, als dass das nächste Bild kommt. Sonst gibt es den Ghosting Effekt. Sind die Pixel zwar sehr schnell, dank dem sogenannten Overdrive (zu finden in fast jedem OSD eines Monitors), bedeutet das aber nicht gleich, dass es keine Artefakte mehr gibt. Pixel Overdrive kann zu massiven Overshoot führen. Und dann tauscht man im schlimmsten Fall: Ghosting gegen inverse Ghosting. Das hängt am Ende davon ab, ob der Monitor-Hersteller bzw. Display-Hersteller, den Pixel-Overdrive gut hinbekommt, oder nur dazu benutzt, damit er sich die 1 ms Reaktionszeit auf die Verpackung drucken kann.

Das Bild verdeutlicht, was ich euch versucht habe zu erklären. Inverse Ghosting wird ab 15 % durchschnittlichem Overshoot bemerkbar. Alles größer 30 % Overshoot wird selbst ein Laie wahrnehmen und ab größer 40 % ist ein Spiel quasi unspielbar. Vielleicht hat es der eine oder andere schon wahrgenommen und dachte, dass der Monitor kaputt ist. Nein, das liegt am Overdrive-Setting oder schlechtem bis gar keinem variable Overdrive. Aber dazu später mehr. Erstmal die Frage, was ist die Response Time und woher kommt der Overshoot?

Was ist die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten? Eine Gerade. In der Realität sieht das bei der Response Time leider anders aus. Der Start Punkt ist z.B. die Farbe Schwarz (unten) quasi parallel zur X-Achse (Zeit in ms) und der Endpunkt wäre die Farbe Weiß. Kurz gesagt: Die Response Time ist die Zeit, die ein Pixel braucht, um von einer Farbe zur nächsten zu wechseln. Anhand der Grafik wird es denk ich klar und man sieht auch, was genau Overshoot ist. Hier wird die Zielfarbe um x Prozent überfahren und das kann man unter Umständen sehr deutlich wahrnehmen. Wenn der Overshoot nur sehr kurz hoch geht, dann ist das meist nicht so schlimm. Je höher der Peak und je länger es zurück zur eigentlichen Zielfarbe dauert, desto bemerkbare wird das Ganze.

Hier mal eine Beispielmessung: Sehr schnelle Response Times, aber ein unerträgliches Ausmaß an Overshoot = sichtbares inverse Ghosting! (Achtung: Das ist der Extremfall, der hier als Beispiel dienen soll, der Monitor von MSI kann das besser)

Beispiel zwei: Nicht ganz so schnelle Response Times, aber immer noch schnell genug und man kann beim Zocken kein Overshoot wahrnehmen.

In dieser Form werdet ihr zukünftig mit Grafiken von mir Versorgt werden. Wie ich das Ganze Messe, das erkläre ich euch in einem gesonderten Artikel. Ich hoffe, dass man die Folien auch ohne Erklärung versteht? Nicht vergessen, die Reaktionszeit der Pixel sollte kleiner sein als das Refresh-Window und nach Möglichkeit – ohne nennenswertem Overshoot!

Variable Refresh Rate (VRR) und Variable Overdrive

Mittlerweile sollte jeder wissen, was die VRR ist. Die meisten Monitore und Fernseher unterstützen das via G-Sync oder FreeSync. Die Bildwiederholrate wird den ausgegebenen FPS angepasst. Synchronisiert! Das finden wir Gamer sehr schön, denn Tearing ist damit fast unmöglich. Aber es kann dennoch zu Bildartefakten – meistens Overshoot – in Form von inverse Ghosting kommen. Warum? Weil nicht jeder Monitor variable Overdrive unterstützt. Das sorgt dafür, dass der Pixel Overdrive den FPS mit angepasst wird. In der Regel sieht das so aus, dass die Response Time mit abnehmenden FPS auch langsamer wird, da ja auch die Bildwiederholrate sinkt.

Das Bild veranschaulicht das Ganze recht gut. Das Ziel ist es, dass der Gamer seinen Monitor auf die maximale Bildwiederholrate einstellt, adaptive Sync aktiviert und das beste Overdrive Setting im OSD einstellt. Das wäre der Idealzustand. Genau das werde ich euch bei meinen Tests auch immer mit Aufzeigen. Bsp.: Ein 165 Hz 1440p mit FreeSync Premium und G-Sync Kompatibel

Kann der Monitor variable Overdrive oder muss man ggf. bei 60 – 100 FPS Games einen anderen Overdrive wählen als bei 100 – 165 FPS. So kann es sein, dass man für Spiele, die nur bis 100 FPS auf den Bildschirm ankommen – das Setting Normal im OSD setzen muss und alles über 100 FPS dann mit Setting Fast laufen sollte. Warum? Ja ganz einfach, weil ihr sonst ggf. bis 100 FPS inverse Ghosting im Fast Mode bekommt. Oder ihr habt mit dem Normal Mode bei über 100 FPS Blurr-Trails (Ghosting). Das will ja auch keiner…

Abschließend noch der Link zu den Paneltypen aus dem ersten Teil. Bis vor ca. 2 Jahren waren ausschließlich TN Panels in der Lage, 240 Hz mit entsprechend schnellen Reaktionszeiten, wirklich nutzbar/spielbar umzusetzen. Heute gibt es aber sehr viele IPS Panels, die sogar 360 Hz mit richtig guten Response Times können. Auch VA (aktuell sind mir nur Samsung Panels bekannt) können mittlerweile 240 Hz in 1440p und 2160p. Diese Samsung VA Panels sind, bezogen auf die Response Times, mit die schnellsten LCD-Panels überhaupt. Aber es gibt einen Paneltyp, da bedarf es nicht mal dem variable Overdrive. Ein OLED Panel weiß gar nicht, was Overdrive ist. Die brauchen das nicht, denn die können tatsächlich 1 ms Response Time und das ohne Overshoot – egal ob gerade 60 oder 175 FPS ankommen!

So, jetzt kennen wir die Response Time und die Bildwiederholrate. Aber was ist, wenn der Input-Lag viel größer ist als die Reaktionszeit der Pixel? Was nützt einem dann noch ein 240 Hz Display? Das klären wir auf der nächsten Seite und werden solche Aussagen mal in das Reich der Fabeln schicken.

Kommentar

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RX480

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1,871 Kommentare 864 Likes

Wie schauts denn mit dem guten alten TN-Moni aus?
(mein oller 4k-60Hz wird auch mit 1ms Pixelreaktionszeit beworben)

btw.
mit Chill57fps und aktivem Vsync+FS habe ich noch kein Tearing, spart immerhin >5% W@Graka ggü. 60Fps/Hz und sollte weniger Inputlag haben
(es wird ja kein Triplebuffer genutzt)

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H
HabeLeiderKeinLabor

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Was haltet Ihr von dem neuen VESA ClearMR Standard?

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FritzHunter01

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Im Grunde eine gute Idee. Wozu das führt, das bleibt abzuwarten.

Wenn es so kommt wie mit der lächerlichen HDR Zertifizierung, dann ist auch der ClearMR Standard nur ein weitere kundenfangender nutzloser Aufkleber für Verpackung.

Ich bin da sehr skeptisch und werde mir das genau anschauen.

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FritzHunter01

Moderator

1,155 Kommentare 1,572 Likes

Also wenn das die Testbedingungen sind, dann lach ich mich tot.

Ich lese nichts von variable Overdrive. Input Lag, Processing usw. Wo sind Vergleiche zwischen den verschiedenen Overdrive Settings? Die schauen sich quasi nur die max. Refresh Rate bei gleicher Framerate an. Werten dazu Overshoot/Undershoot aus.

Wenn das alles ist, dann dauert das ganze max 2 Stunden. Und die erste Stunde wärmt man nur das Panel auf.

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G
Guest

Also ich würde es nicht so ganz unterschreiben, dass man von 144 Hz Monitor nie wieder auf 60 Hz zurück will.
Ich scheine da relativ immun zu sein.
Fürs Homeoffice habe ich mir erst einen IPS 144 Hz 27" WQHD geholt. Schönes Teil. Daneben war ein alter 27" TN-Monitor mit FHD einfach furchtbar. Aber eher wegen dem "Bild". Also Farbdarstellung, Schärfe usw. Wegen einem zusätzlich angeschlossenem alten 47" TV, der wie der 27" TN-Monitor auch per HDMI angeschlossen war (und ist), gab es zudem Probleme die Farben korrekt einzustellen, da der gammelige alte Monitor viel zu hohe Gamma-Werte hatte. Wenn man diese für Monitor per Treiber umgestellt hat, wurde der TV auch verstellt. Und andersrum. Es war toll.

Aber das nur am Rande. Da ich unterschiedliche Auflösungen hatte und unterschiedliche Hz, habe ich einfach bei mehreren Monitoren auf 60 Hz runtergestellt, damit der VRAM niedriger taktete. Im Office-Betrieb brauche ich keine 144 Hz.
Habe dann erst viel später gemerkt, dass die Settings sich immer änderten, je nachdem wie viele Monitore gerade an waren oder aktiv waren.
Habe also den Unterschied zwischen 144 und 60 Hz nie wirklich gemerkt, obwohl die Displays teilweise auf 144 Hz oder auch 60 liefen.

Für besseres Bild habe ich mir vor einiger Zeit einen 2. 144 Hz WQHD geholt. Beide 144 Hz WQHD Monitore laufen nun auf 60 Hz. Immer. Es reicht mir einfach. Ich muss aber gestehen, dass ich ohnehin quasi gar nicht mehr zocke. Und WENN dann eher so old-school Sachen. Da stelle ich dann den Framelimiter auf 58 fps oder sowas und spare noch etwas Energie und Lüftergejaule.

Wenn ich ehrlich bin, brauche ich also keine 144 Hz Displays. Ich habe mir die IPS-Displays eher geholt, weil das Bild so toll ist und man sehr lange problemlos damit arbeiten kann. Die Augen danken es mir. Das hat in dem Moment aber bei mir (!) wenig mit den Hz zu tun ;).

Aber ich will nicht abstreiten, dass Leute da vielleicht Probleme mit haben mögen. Ein bisschen Gezuppel hier oder da, das macht mir nix. Ich könnte nun von "früher" schwadronieren, dass man froh war, wenn man nur die Hälfte hätte, aber ich lasse das mal :D .

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FritzHunter01

Moderator

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Da hast du auch nicht unrecht. Bei mir im Büro stehen zwei 27“ IPS von HP… einer kann 75 und der andere nur 60 Hz. Reicht mir da auch völlig aus… 4 Notebooks laufen auch nur mit 60 Hz…

Aber zocken unter 144 Hz, das geht irgendwie nur im Notfall.

Früher auf den alten Röhren Monitoren… ich erinnere mich an den 27“ Röhre… wirf den aus dem 4 Stock und du kannst die Druckwelle zwei Blocks weiter spüren… Masse x Geschwindigkeit

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G
Guest

27" Röhre? Okay dicker Brummer :D. Ich hatte glaube ich 19", andere max 21". Allerdings war das dann kein Spass auf LAN mit dem Riesending. Also sowohl schleppen als auch platztechnisch. Katastrophe.

Wenn man sich querbeet so einige Foren anschaut, dann bin ich immer wieder überrascht über die 10001000 Forenposts von Leuten, die für uralte Spiele sich die dicksten Rechner holen. Ob das LoL ist oder insert-10J-und-älter-Game. Am besten dann mit 240 fps Anspruch. Besser noch 360 oder wenn es ginge noch viel mehr.
Ich weiß nicht so genau woher das kommt, ehrlich gesagt. Ich kann ja 60Hz vielleicht als Begrenzer noch verstehen; also persönlich weniger, aber grundsätzlich. Aber über 144 Hz bzw. in dem Fall fps? Also ich habe da meine Zweifel. "Früher" hat man auch mit "gerade flüssig" die meisten Leute umgebraten in den üblichen Shootern. Mittlerweile scheint das ja jeder zu machen, allerdings nicht mehr auf LAN, sondern eben über den Erdball. Ich finde es da immer schwierig, wenn ständig von Inputlag usw. geredet wird. Also nicht wie du es gemacht hast hier, sondern wie es eben oft gemacht wird ohne gefühlt einen Hauch von Ahnung. Oder Relation. Ich habe anno dazumal (um die 2000er) sogar mit VSync gezockt und später sogar auch noch, allerdings weniger Shooter. Heute undenkbar.
Wenn man mal sieht, was für miese Reaktionszeiten der Mensch hat, dann sind wenige ms häufig ziemlich egal. Bzw. eben Gamewissen, Übung, Internetverbindung, Netcode des Games alles mögliche erscheint mir wichtiger als abstrus hohe Hz/fps in einem Spielchen. Oder mindestens genauso wichtig.
Da werden sich dann in diversen alten Games Probleme angelacht durch Superrechner, wo die Grafikkarte dann schon wieder runtertaktet usw. Oder die Leute sind zu blöd Ruckeln von Tearing zu unterscheiden. Da frage ich mich manchmal, ob die Menschheit denn nicht doch dümmer wird :D.
Was nicht heißt, dass man Varianzen in der Bilddarstellung nicht spüren kann. Aber da frage ich mich dann, ob viele Leute nicht besser damit bedient wären, den Framelimitter einfach etwas härter zu setzen, dass die Frames eben in nahezu allen Situationen konstant bleiben. Wenn es denn so wahnsinnig wichtig ist. Und manchmal sieht man dann auch Sachen in Foren, wo die Leute völlig abtilten, wobei da einfach nur kurz Gameinhalt nachgeladen wird. Kurzer Zuppel von wenigen ms und gut ist. Wohlgemerkt dann oft bei so Games wie Fortnite, welches ich noch nie gespielt habe, aber in diversen Ruckelbeweisvideos schon begutachten durfte. Grafisch jetzt ... "funktional", Immersion ... fragwürdig.

Naja vom Thema abgekommen. Aber die wichtigste Frage: was zum Teufel hat die 27" Möhre gewogen? :D 30 kg, 40kg?

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G
Guest

Beim Thema Inputlag sollte man darauf achten, dass man im Fullscreen Modus spielt. Bei Borderless oder Windowed Modus ist das Inutlag höher. Da machen sich viele dann den Vorteil der noch höheren Bildwiederholraten zunichte. Was nützen einem dann anstatt 144 hz sogar über 240hz? Wenn man sich es an anderer Stelle wieder wegnimmt.

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Martin Gut

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1990 schaffte der MS-Flightsimulator auf unserem teuren 286er gerade mal 3 bis 5 FPS, ausser wenn es geruckelt hat. o_O
Ruckler von 1 bis 3 Sekunden gab es eigentlich andauernd. Da warteten wir gespannt auf jedes neue Bild.

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FritzHunter01

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Keine Ahnung… schwer ohne Ende

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MeinBenutzername

Veteran

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Signalfrequenz 30-100kHz (horizontal), 47-145Hz (vertikal)
30-160kHz (horizontal), 56-144Hz (vertikal)

Ich habe jetzt ein paar Monitore in der engeren Auswahl. Unter anderem weicht dort in den Angaben diese horizontale Frequenz, auf die ich immer wieder stoße, deutlich unter den Produkten ab. Was sagt die o.g. horizontale Frequenz denn überhaupt aus? Muss ich beim Kauf darauf auch achten? Ich sehe nur, dass das jetzt in Kilohertz angegeben ist, aber um ehrlich zu sein ich kann damit nicht viel anfangen. 🤯

Danke für die 3. Erweiterung des Grundlagen-Wissens.:)

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daknoll

Mitglied

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Also ich kann mich nur an max. 24" Röhrenmonitore erinnern. Und die waren schon extrem seltene Monster.
Üblich waren höchstens 21". Kannst du mir ein 27" Modell nennen?
Würde mir das gerne mal ansehen, mich würden Refreshraten und Auflösung interessieren.

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FritzHunter01

Moderator

1,155 Kommentare 1,572 Likes

Vielleicht war es auch ein 24“ Hinkelstein… das is ja ewig her… mit den riesigen Ränder… da kann ich mich jetzt auch irren…

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FritzHunter01

Moderator

1,155 Kommentare 1,572 Likes

Das bezieht sich auf die jeweilige Horizenal- Frequenzen von bis… und ganz ehrlich… vergiss diese Angaben. Entscheiden ist die max Bildwiederholrate und das der Monitor VRR via FreeSync oder G-Sync kann… die sollte 48-144 Hz via DisplayPort oder HDMI (jenach Standard) möglich sein.

Was für einen Monitor hast in der engeren Auswahl?

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Martin Gut

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7,776 Kommentare 3,572 Likes

Nix. Nein.
Zur Erklärung: Der Bildaufbau verläuft Zeilenweise immer von links nach rechts. Dann kommt die nächste Zeile. Bei den den alten Bildröhren wurde der Kathodenstrahl immer von links nach rechts über den Bildschirm geführt und hat die Pixel einer Zeile beleuchtet. Dann wurde der Strahl zurück an den Anfang der nächsten Zeile geführt. Wie schnell dieser Strahl hin und her geht, ist die horizontale Frequenz. Der Strahl geht für jede Zeile einmal hin und her. So schnell musste sich das Magnetfeld, das den Kathodenstrahl lenkte bewegen.

Multipliziert man die Anzahl Zeilen mit der Anzahl Bilder pro Sekunde, bekommt man die horizontale Frequenz.

Bei LCD-Bildschirmen funktioniert der Bildaufbau natürlich etwas anders. Natürlich wird eine Zeile nach der anderen geschrieben, aber wie lange der Bildschirm für eine Zeile braucht hat eigentlich so keine Bedeutung. Wenn der Bildschirm eine höhere Bildfrequenz hat oder mehr Zeilen hat, dann ist natürlich auch die Zeilenfrequenz höher. Der Wert hat für den Kunden aber keine Bedeutung sondern ist einfach eine der technischen Daten die üblicherweise angegeben werden.

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MeinBenutzername

Veteran

209 Kommentare 74 Likes

Danke euch! Eine Sache weniger die ich beachten muss beim Kauf! ;)

Die kleinen 24"-27" Full-HD Monitore haben mir zugesagt und bis 300€ habe ich geschaut. Dann habe ich noch darauf geachtet, dass diese die 100% im sRGB-Bereich abdecken (des Öfteren steht aber einfach nur immer 99%, ist wohl normal?) und das 144Hz unterstüzt wird. Der von MSI war lediglich der einzige, der weitere Angaben zur Farbraumabdeckung hat.

Die Tabelle zur Pixelreaktionszeit habe ich auch zur Hilfe genommen und den Refresh-Window-Wert verglichen. Als Grafikkarte habe ich mir eine Radeon RX 6800 vorgestellt, also noch auf das AMD FreeSync geachtet und bei der Helligkeit war ich mir nicht sicher... (ich habe bei mir keine direkte Sonneneinstrahlung am Schreibtisch, ist da der Wert von 250cd/m² ausreichend?)

Ist die Auswahl okay oder kannst du noch andere empfehlen?
HDR ist bei mir im Moment erst ein mal zweitrangig, aber abgeneigt wäre ich nicht.

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ipat66

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1,357 Kommentare 1,355 Likes

HDR gibt es für 300 Euro nicht...
In einer nicht lichtdurchfluteten Umgebung reichen 250 Kerzen eigentlich aus.
Solange die Sonne nicht direkt auf den Bildschirm trifft oder auf eine weiße Wand gegenüber....

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MeinBenutzername

Veteran

209 Kommentare 74 Likes

Okay, dann hätte sich das schon erübrigt. 😅
Gut, dann sollte 250 ausreichend sein. Vielen Dank für die Hilfe! :)

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Lagavulin

Veteran

226 Kommentare 181 Likes

250cd sind m.E. mehr als ausreichend. Ich habe sowohl meinen 27“ EIZO Arbeits-/Grafikmonitor als auch meinen 32“ LG Gaming-Monitor auf 160 cd (= nits) eingestellt. Bei Werten über 200 würden mir die Augen tränen.

Das hängt natürlich stark von den individuellen Lichtverhältnissen ab. Mein persönliches „Licht-Feng Shui“: Ich habe meine Schreibtische so aufgestellt, dass ich keine Lichtquellen (Fenster etc.) im Rücken habe und das Fenster ist vor dem Monitor und auf der linken Seite (da ich Rechtshänder bin und beim Schreiben mit der Hand auf dem Papier keinen Schatten erzeugen will). Die Monitore sind trotzdem noch durch eine Lichtschutzblende gegen Streulicht von der Seite abgeschirmt. Die künstliche Beleuchtung am Abend erfolgt indirekt über die (gebrochen weiße) Zimmerdecke (weiches, diffuses Licht).

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Fritz Hunter

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