【走进科学】不要把画面撕裂当拖影
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市场背景
最近,有网友在抖音发布了一段视频:在CS游戏中,打开狙击枪瞄准镜,快速左右晃动视角,出现如下画面,于是得出结论——泰坦军团VA显示器有拖影。

视频一经发出,立马引起了网友们的广泛关注与讨论,大家讨论的主要热点是:这到底是拖影,还是画面撕裂。
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问题描述
通过泰坦军团技术团队鉴定:视频中出现的线条重影的确属于拖影,但其实画面里更多的是由于画面撕裂而导致的线条错位,并且这两者都不属于显示器的质量问题。为了让大家能够对该问题作出正确的判断,今天我们来和大家聊聊显示器的“拖影”和“撕裂”。
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分析过程
1.什么是画面撕裂?
显示器显示出来的画面并不是完整的一帧,而是由两帧(多帧)画面拼接而成,看起来就好像被撕裂成了两块(多块),称之为“画面撕裂”。

2.为什么会产生撕裂?
要理解撕裂,首先要理解两个概念:逐行扫描和缓冲。
显示器的画面内容并不是“蹭”一下就显示出一张完整的画面,而是以逐行扫描的方式,从左到右、从上到下、一点一点、一行一行扫描显示出来的。每一次从左上角的第一个像素点扫描到右下角的最后一个像素点,就完整显示了一幅画面,这时,显示器会将扫描点从最后一个像素点重制到第一个像素点,进行下一幅画面的扫描显示。
显示画面是由显卡一帧一帧渲染出来的。显卡也不是一边渲染,一边就直接把画面传输给显示器的,需要一个地方把渲染之后的画面缓存下来,再传输给显示器,而存储渲染完的画面的缓存有两个,后缓存与前缓存。后缓存负责存储显卡最新渲染出来的画面,前缓负责向显示器发送画面。后缓存完成一帧的渲染时,就会把自己从后缓存变更为前缓存,这个过程叫做“帧传递”。
当显示器刷新率低于显卡渲染速度时,后缓存在显示器还没完成一帧的扫描时就已经完成了一幅新画面的渲染而变成了前缓存,所以给显示器扫描到一半时就收到了由显卡传输而来的新帧的信息,所以变成前一半显示旧帧,后一半显示新帧,出现了画面的撕裂。而当显示器刷新率高于显卡渲染速度时,显示器完成了一帧的显示、准备进行扫描点重置时,因为后缓存还没有完成新帧的渲染,所以还没有发生帧传递变成前缓存,所以显示器会在重制扫描点后继续显示旧的帧,直到显卡完成新帧的渲染发生帧传递之后,再显示新帧。若此时显示器碰巧刷新到一半,就又出现了前一半显示旧帧,后一半显示新帧的情况,出现了画面撕裂。

3.什么是拖影?
在显示高速运动的物体时,物体边缘会有一道或者多道拖在后面的残影,所以就叫做拖影。

4.为什么会产生拖影?
液晶显示器是利用液晶分子扭转控制光的通断,而液晶分子的扭转需要一个过程,也就是我们通常所说的响应时间。响应时间的概念反映的是液晶显示器各个像素点对输入信号反应的速度。
目前行业普遍采用的【响应时间】,一般指是灰阶响应时间,也就是GTG(Grey To Grey)。GTG的响应时间在标注上采用的所有灰阶切换过程中所产生的最大响应时间,也就是说每个液晶分子在所有灰阶的全程切换时间。
如果液晶分子响应时间过长,画面中运动物体发生的位移距离足够大,就容易看到像素颜色与亮度变化的过程,就会观察到拖影。任何显示器响应时间都不可能为0,每一台显示器其实都会有拖影,只不过轻微拖影人眼无法分辨出来罢了。并且拖影还受到用户所设置的显示器响应速度模式以及环境温度有关,使用更慢的响应速度设置以及显示器的液晶面板没有达到理想的工作温度时,拖影就会越发明显,相反,使用合适的响应速度设置以及让显示器工作在合适的温度下时,拖影就会减轻。

5.如何区分画面撕裂和拖影?
画面横向发生错位,就像被撕裂成了一条一条,这种现象叫画面撕裂。如果高速运动的物体后面出现了模糊残影,这就是拖影。
6.画面撕裂和拖影是不是质量问题?
不是。画面撕裂是显示器刷新率与显卡生成的画面帧率不同步所导致的结果,与显示器和显卡本身的质量无关。拖影的产生与显示器的响应时间有关,而响应时间基本由液晶面板先天决定,显示器厂家能调整的空间很小。
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真相组总结
画面撕裂和拖影是两个完全不同的概念,且与显示器质量问题无关。撕裂问题可以通过开启垂直同步来进行解决,但副作用是会产生画面卡顿延迟问题。任何显示器的响应时间不可能为0,所以也不存在绝对无拖影的显示器。在体验FPS这类画面变化节奏快的游戏时,建议大家选择具有更快响应速度的显示器,比如:FAST IPS、Nano IPS、FAST TN、OLED显示器。
泰坦军团G27E8S,采用OLED自发光面板,2K 240Hz竞技专属配置,响应时间仅0.03ms,几乎零拖影,同时支持Adaptive-Sync技术,解决画面撕裂问题,是所有FPS玩家梦寐以求的顶级游戏装备。
