Het probleem van flikkeren van beeldschermen of tv’s in dynamische games wanneer de framerate van de HDMI-ingang abrupt verandert, is een hardnekkig probleem sinds de komst van VRR-technologie (Variable Refresh Rate) die is geïmplementeerd in HDMI 2.1-poorten. Dit probleem bestond niet voor de introductie van VRR-technologie, wat aangeeft dat het flikkeren te maken heeft met de aanpassing van beeldschermen aan variabele frequenties. Ik zal uitleggen waarom flikkering optreedt en of er iets is wat je kunt doen om het te verminderen
De oorzaak van flikkering wanneer VRR in werking is
De essentie van flikkeren komt voort uit de technologie van het veranderen van de displayfrequentie. Voor de komst van VRR (Variable Refresh Rate) werd de monitor aangesloten op de videokaart met een ondersteunde, stabiele frequentie van 60, 120 of 144 Hz. Deze frequentie veranderde niet tijdens het gebruik. De videokaart produceerde frames op de snelheid die hij aankon. Bijvoorbeeld, met een HDMI-verbinding op 120 Hz, als de framerate tijdens het spelen daalt tot 50 Hz, zullen technologieën zoals FreeSync of G-Sync ingrijpen. In dit geval ontvangt het beeldscherm niet genoeg frames en verdubbelt het simpelweg de beschikbare frames, sommige frames worden twee keer achter elkaar getoond en sommige drie keer. De algemene synchronisatiefrequentie via HDMI bleef echter stabiel.
Dit is hoe je het principe van videoweergave via HDMI kunt demonstreren:
- De video wordt ingevoerd via de HDMI-poort van de gameconsole.
- Als je monitor of tv meerdere HDMI-poorten heeft, wordt een HDMI-invoerschakelchip gebruikt.
- De videostroom komt binnen in de processor, die de HDMI-decoder bevat, en wordt verwerkt door de geïntegreerde grafische processor.
- De verwerkte videostroom gaat naar de T-CON (Timing Controller) kaart, die het beeldscherm aanstuurt.
- Het beeld wordt weergegeven op het scherm.
Toen de VRR-technologie werd geïntroduceerd, was het idee veelbelovend: de vernieuwingsfrequentie van de monitor aanpassen aan de framerate van de videokaart, waardoor de spelervaring wordt verbeterd door deze realistischer en dynamischer te maken. Monitorfabrikanten waren echter niet volledig voorbereid op deze verandering. Bij het implementeren van VRR realiseerden ze zich dat beeldschermen slecht reageerden op significante frequentieveranderingen, wat leidde tot flikkering. Flikkering komt op zijn beurt in twee hoofdscenario’s voor:
Flikkeren als de frequentie onder 48 Hz daalt
Beeldschermen met VRR ondersteunen meestal een minimumfrequentie van 48 Hz. Dit is opzettelijk omdat sommige mensen flikkeren kunnen opmerken wanneer frames met een lagere frequentie veranderen. Achtenveertig frames per seconde is het minimum waarbij video comfortabel is om naar te kijken. Als de framesnelheid onder de 48 Hz komt, wordt de FreeSync-modus geactiveerd, waardoor een frame dat van de console wordt ontvangen twee keer wordt weergegeven. Op dat moment treedt flikkering op omdat de T-CON (Timing Controller)-kaart overschakelt naar een andere modus, waardoor de synchronisatie van de framesnelheid verandert.
Flikkeren als de frequentie abrupt daalt naar 48 Hz
In dit scenario heeft het scherm moeite om zich aan te passen aan een plotse daling van de frequentie. Als de vernieuwingsfrequentie bijvoorbeeld snel moet veranderen van 144 Hz naar 60 Hz, is het mogelijk dat de processor en het scherm, vooral die met gemiddelde prestaties, niet soepel synchroniseren. Dit kan een korte schittering of witte flits op het scherm veroorzaken, wat duidt op een kortstondig gebrek aan synchronisatie wanneer de beeldschermfrequentie verandert.
Welke beeldschermen zijn het gevoeligst voor flikkering
Er zijn dus OLED-, VA-, IPS- en TN-schermen. De praktijk heeft uitgewezen dat OLED- en VA-beeldschermen het gevoeligst zijn voor flikkeren en daar is een verklaring voor.
- OLED-monitoren – hebben een zeer korte reactietijd, dus ze reageren zeer snel op veranderingen en we hebben de tijd om de flikkering te zien wanneer er van modus wordt gewisseld.
- VA-monitoren – hebben ook een vrij hoge responstijd, waardoor je ook het wisselen van de bedrijfsmodi kunt opmerken.
- IPS-monitoren – hebben een merkbaar langere responstijd, bij het wisselen van de bedrijfsmodus hebben we gewoon geen tijd om de flikkering op te merken.
- TN-monitoren – hebben een lage responstijd, maar een lage kleurkwaliteit, dus ze worden geproduceerd als kantoormonitoren en worden praktisch niet gebruikt voor gamen.
Flikkering in monitoren en tv’s verhelpen
Er is maar één manier om flikkering te verminderen – stel de minimumfrequentie in op meer dan 48 Hz of schakel de VRR-modus uit. Monitorfabrikanten proberen natuurlijk flikkering te verminderen via software, waarbij ze in wezen de VRR-mogelijkheden programmatisch beperken.
Let ook op de kwaliteit van het paneel en de prestaties van de monitor. Als de kwaliteit van het scherm slecht is of de monitor een processor met laag vermogen heeft, is de enige manier om flikkering te elimineren waarschijnlijk VRR helemaal uitschakelen. In de meeste gevallen is het uitschakelen van VRR de enige manier om flikkering te elimineren.
