Ergebnisse
| Monitor | Input Lag [ms] inkl. Reaktionszeit | Input Lag [ms] Maximal-abschätzung | Input Lag [ms] Minimal-abschätzung | Input Lag [µs]ohne Reaktionszeit |
| NEC 1.920 x 1.200 | 27±5 | – | – | – |
| Samsung 1.600 x 1.080 | 6±2 | 6±2 | 5±2 | 625±37 |
| Iiyama | 18±6 | 21±5 | 15±5 | – |
| ViewSonic | 27±5 | 31±3 | 23±1 | – |
Tatsächliche Werte des Input Lags
Die Fehler ergeben sich aus der Standardabweichung über die jeweiligen Messreihen. Für jeden Monitor wurden ca. 50 Messwerte gesammelt, eine Automatisierung war hier leider wieder nicht möglich.
Für den NEC war es möglich die Messung an die Überschreitung eines Schwellenwertes des Signals, welches über den optischen Sensors zugespielt wurde, einzurichten. Dieser lag bei ungefähr 90 Prozent der maximalen Intensität.
Die Werte der anderen Monitore setzen sich in der ersten Spalte aus allen ermittelten Werten der Input Lag Messungen inklusive der Reaktionszeit zusammen.
Abschließende Betrachtung und Fazit
Aus rein logischen Überlegungen heraus sind nun alle bisher vorgenommenen Messungen im Voraus abschätzbar. Solange keine der verbliebenen Fehlerquellen zuschlagen, sollte die idealisierte Foto-Methode die geringsten Werte der drei Foto-Methoden liefern und dabei die geringsten Schwankungen aufweisen, was sich durch eine kleine Standardabweichung ausdrückt. Da hierbei „soeben sichtbare“ Zahlen ausgewertet werden, müsste die „Minimal-Abschätzung“, die mit dem Oszilloskop unter Zuhilfenahme des Fotoempfängers erstellt wurde, dieser Zeit am nächsten kommen. Die vergleichende Grafik bestätigt grob diese Überlegungen:
Schwierig ist dennoch die Frage, was genau gemessen werden sollte: Die Zeit, bis irgendeine Änderung auf dem Monitor so eben sichtbar ist, oder doch nur die Zeit, die die Elektronik braucht, bis der jeweilige Pixel angesteuert wird? In erster Näherung ist dieser Unterschied für den Samsung 2494HM bestimmt worden und schlägt sich in diesem speziellen Fall in einer ganzen Größenordnung nieder.
Während per Fotoempfänger eine Gesamtlatenz von fünf bis sechs Millisekunden ausgemacht wurde, die eben auch die Reaktionszeit des Panels mit einschließt, dauert es lediglich 0,6 Millisekunden, bis ein Pixel messbar seinen Zustand verändert. Diese Messung könnte nun noch weiter verfeinert werden, indem man am geöffneten Monitor die Spannung abgreift, die an den jeweiligen Transistor angelegt wird, wodurch man die Trägheit der Flüssigkristalle komplett ausgeschlossen hätte.
Sichtbar ist jedoch zweifelsfrei, dass zwischen der reinen Signalverarbeitungszeit und der Zeit, die der Monitor benötigt einen Wechsel des Bildschirminhaltes darzustellen, ein großer Unterschied liegt.
Die idealisierte Input Lag Messmethode, auch idealisierte Foto-Methode genannt, ermittelt im Idealfall einen Wert, der ungefähr die halbe Reaktionszeit des Panels mit berücksichtigt, und gibt somit den Wert an, ab dem sich der Bildinhalt sichtbar ändert. Allerdings können durch Bildwiederholraten und die Art der Signalaufbereitung und Ausgabe innerhalb der Grafikkarten immer noch zusätzliche Verschiebungen auftreten, die die Ergebnisse im Extremfall selbst nach einer Mittelwertbildung, um bis zu 16 ms von den realen Werten trennen.
Es ist somit ausgeschlossen mit einem Fotoapparat einen exakten Wert für die Bildverarbeitungszeit im Monitor zu erhalten. Lediglich näherungsweise, allerdings mit einem recht großen Fehler behaftet, können Bereiche angegeben werden, in denen der Input Lag des Monitors voraussichtlich anzutreffen ist.
Eine Bewertung des Input Lags von Monitoren anhand der Foto-Methode sollte also nur zu einer Sortierung in grobe Klassen führen, die z.B. wie folgt lauten:
- vermutlich weniger als 1 Frame Latenz / weniger als 16 ms Latenz
- vermutlich ein bis zwei Frames Latenz / 16 ms bis 32 ms Latenz
- die Latenz ist vermutlich größer als zwei Frames / größer als 32 ms
Erst die letzte Klasse sollte deutlich spürbare Verzögerungen in der täglichen Verwendung aufweisen.
Werte, die mit den bisherigen alten Methoden erstellt wurden, sind mit diesen Werten nicht vergleichbar, da deren systematische Fehler allein nicht selten die Werte der neuen Methode um ein vielfaches übersteigen.
Ideal wäre es für die Kunden, wenn sich die Hersteller selbst dazu verpflichten würden nach einem genormten Verfahren den tatsächlichen Input Lag der Monitore zu bestimmen. Einerseits sind die Hersteller, im Gegensatz zu den Testredaktionen, technisch passend für einen solchen Test ausgerüstet und somit in der Lage diesen durchzuführen, andererseits würden fehlerhafte Messergebnisse nicht weiter die Käufer verunsichern und Geräte schlechter dastehen lassen, als sie es tatsächlich sind.
Dies dürfte gleichermaßen im Interesse aller Hersteller und zugleich der Kunden liegen.
Im Bereich der Automobilindustrie sollten zudem Richtwerte eingeführt werden, die eine maximale Verarbeitungszeit der Bildsignale festlegt, bevor diese für Sichtverbesserungsmaßnahmen dargestellt werden. Hierbei ist der Input Lag des verwendeten Monitors nur eine Größe von vielen, die zu berücksichtigen ist, aber dennoch keine, die man ignorieren sollte.
Danksagung
Besonderen Dank geht an die Hersteller Femto und Tektronix für die Bereitstellung des Testequipments und die ausgesprochen freundliche und geduldige Unterstützung.
Besonders hervorzuheben ist hierbei der persönliche Einsatz folgender Personen (alphabetisch, nach Unternehmen getrennt):
Michael Busche (Tektronix Deutschland – Organisation der Teststellung)
Bernhard Schmidt-Peltzer (Tektronix Deutschland – Produkteinführung, Triggerung)
Trevor J Smith (Tektronix EMEA)
Winfried Schultz (Tektronix Deutschland)
Steffen Prein (Femto – Geschäftsführer; Vermessung der Latenz des OE-200-Si)
Das vom Autor speziell zum Testen des Input-Lags entwickelte Software-Tool SMTT (Small Monitor Test Tool) finden Sie bei PRAD im Bereich Testprogramme.
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