نرخ تازه‌سازی بالا: از صفحه نمایش تلفن همراه تا تلویزیون، Refresh Rate چیست؟

بسیاری از تلویزیون‌ها و مانیتورهای مورد علاقه ما امروزه از نمایشگرهایی با نرخ تازه‌سازی بالا بهره می‌برند که وعده ارائه عملکرد صاف‌تر در صفحه نمایش و تصویری با وضوح بیشتر را می‌دهند. اکثر بهترین تلفن‌های هوشمند با سیستم عامل اندروید و همچنین تمامی مدل‌های آیفون پرو اپل (از ۱۳ پرو به بعد) قادر به دست‌یابی به نرخ تازه‌سازی ۱۲۰ هرتز هستند.

نرخ تازه‌سازی بالا همچنین در حوزه بازی‌ها مورد بحث قرار می‌گیرد، جایی که واکنش‌های سریع و به‌روزرسانی‌های سریع در صفحه نمایش می‌توانند تفاوت بین پیروزی و شکست را به همراه داشته باشند. حتی تعدادی از تلفن‌های هوشمند اندرویدی قادر به دست‌یابی به رفرش ریت ۱۴۴ هرتز و بیشتر هستند.

نرخ تازه‌سازی یا Refresh Rate چیست؟
تمامی محتوای نمایش دستگاه شما از فریم‌های ثابت (تصاویر) تشکیل شده است که به ترتیبی سریع نمایش داده می‌شوند. نرخ تازه‌سازی به هرتز (Hz) اندازه‌گیری می‌شود و تعیین می‌کند چقدر فریم می‌تواند تغییر کند. نرخ تازه‌سازی ۱۲۰ هرتز به نمایش یک فریم جدید تا ۱۲۰ بار در هر ثانیه اجازه می‌دهد. یک صفحه نمایش با رفرش ریت ۶۰ هرتز تنها می‌تواند صفحه نمایش را ۶۰ بار در هر ثانیه تازه‌سازی کند. و حالا آیا شما می‌توانید حدس بزنید که یک صفحه نمایش ۹۰ هرتز چند بار می‌تواند تازه‌سازی شود؟

اما فریم‌ریت چه طور است؟
مهم است که توجه کنید که مزیت محتمل نرخ تازه‌سازی بالای صفحه نمایش به میزان فریم‌ریت موجود در آنچه در صفحه نمایش است محدود می‌شود. در ویدئوها یا گرافیک بازی، این به صورت فریم در ثانیه (fps) بیان می‌شود. فیلم‌ها معمولاً با سرعت ۲۴ فریم در ثانیه اجرا می‌شوند زیرا این یک استاندارد تئاتر است، در حالی که بسیاری از بازی‌ها می‌توانند با سرعت تا ۱۲۰ فریم در ثانیه اجرا شوند.

نرخ پاسخ لمس چیست؟
بیایید کمی گیچتان کنیم، بعضی از تولیدکنندگان گاهی نرخ پاسخ لمس (یا نرخ نمونه‌برداری لمس) را برای صفحه نمایش‌های لمسی نیز در لیست قرار می‌دهند که آن نیز با هرتز اندازه‌گیری می‌شود. این عدد مربوط به تعداد باری است که صفحه نمایش لمسی از لمس انگشت شما پاسخ می‌دهد. هرچه نرخ پاسخ لمس بالاتر باشد، سریعتر به لمس شما پاسخ خواهد داد.

تأثیر نرخ تازه‌سازی بر روی تلفن‌همراه شما
نرخ تازه‌سازی بالاتر به صفحه نمایش تلفن همراه اجازه می‌دهد با عملکرد بازی و کاهش افت نور در ویدئو مقابله کرده و همچنین می‌تواند حس پاسخگویی بیشتری نسبت به صفحه نمایش با Refresh Rate پایینتر را ایجاد کند. در طول اقدامات سریع در بازی‌ها، بازی‌ها به‌طور کلی کمتر به هم می‌خورند، تصاویر ویدئویی از فعالیت‌های ورزشی با سرعت بالا به نرمی ظاهر می‌شوند و ناهمواری‌هایی که در پیمایش یک صفحه وب طولانی وجود دارد کاهش می‌یابد. برای بهره‌برداری کامل از نرخ تازه‌سازی بالا، همچنین نیاز به نرخ فریم بالا و در بهترین حالت، هر دو با هم همخوانی داشته باشند.

هزینه این کار بیشتر مصرف باتری شما است. برای تازه‌سازی تصویر روی صفحه نمایش بیشتر بار در ثانیه، نیاز به بیشترین قدرت باتری است. همچنین برای اجرای گرافیک با نرخ فریم بالاتر، نیاز به قدرت پردازشی است. البته امروزه پردازنده‌ها به طور چشمگیری بهبود یافته‌اند، اما عمر باتری همچنان در تلفن‌های هوشمند محدود است. به همین دلیل، بیشتر تلفن‌هایی با نرخ تازه‌سازی بالا همیشه در بالاترین نرخ اجرا نمی‌شوند. این شامل آیفون‌های پرو اپل نیز می‌شود که نرخ تازه‌سازی ۱۲۰ هرتز “تطبیقی” دارند که در برخی اوقات مشخص، هنگامی که احتمال توجه شما بیشتر است، بالا می‌رود.

رفرش ریت بالا در ابتدا با تلفن‌های هوشمند متمرکز بر بازی مانند Razer Phone معرفی شد، اما تولیدکنندگانی مانند سامسونگ، وان‌پلاس و گوگل اکنون آن‌ها را در دستگاه‌های پرچمداری مانند سری Galaxy S23 و محصولات Pixel به‌کار برده‌اند.

وضعیت تلویزیون‌ها و مانیتورها چگونه است؟
مزایای نرخ تازه‌سازی بالا برای تلویزیون و مانیتور همانند مزایای آن برای یک تلفن هوشمند است. عملکرد در صفحه نمایش به نظر سریع‌تر می‌رسد و تصویر می‌تواند واضح‌تر ظاهر شود. در اینجا نیز، نرخ فریم محتوا مهم است. زمانی‌ها که نرخ فریم با نرخ تازه‌سازی همخوانی ندارد، نمایش تلویزیون و فیلم‌ها بدتر می‌توانند به نظر برسند.

 “اثر اپرای صابونی” توضیح داده شده (Soap Opera Effect)
بعضی تلویزیون‌ها و مانیتورها در مقایسه با دیگران در امر مقابله با تفاوت‌های بین نرخ فریم و نرخ تازه‌سازی بهتر عمل می‌کنند. بسیاری از آنها به سادگی رفرش ریت خود را به منظور تطبیق با نرخ فریم کاهش می‌دهند، اما صفحه نمایش‌هایی با نرخ تازه‌سازی ثابت باید به روش‌های دیگری از این تفاوت پی ببرند.

به عنوان مثال هنگامی که یک فیلم به سرعت ۲۴ فریم در ثانیه در حال اجراست اما نرخ تازه‌سازی بیشتر است، تلویزیون ممکن است فریم‌های اضافی را برای پر کردن شکاف‌ها درج کند. این عمل وقتی که نرخ تازه‌سازی توسط نرخ فریم قابل تقسیم باشد نسبتاً ساده است، زیرا تلویزیون می‌تواند چندین برابر یک فریم را نمایش دهد. به عنوان مثال، یک رفرش ریت ۱۲۰ هرتز که محتوای ۲۴ فریم در ثانیه را نشان می‌دهد، می‌تواند هر فریم را پنج بار نمایش دهد. اما با نرخ تازه‌سازی ۶۰ هرتز و ویدئویی با فریم‌ریت ۲۴ فریم در ثانیه، تعداد غیرمتناسبی از فریم‌ها را نشان می‌دهید که می‌تواند لرزش های زیادی در تصویر را برای برخی از بینندگانی که چشمان حساستری دارند ایجاد کند.

بعضی تلویزیون‌ها از صاف کننده حرکت (یا تداخل فریم) استفاده می‌کنند. آنها با پردازش و ترکیب فریم‌های اطراف، فریم‌های جدیدی را تولید و درج می‌کنند. برخی از تولیدکنندگان در انجام این کار بهتر از دیگران هستند، اما این ممکن است به ایجاد “اثر اپرای صابونی” منجر شود که بسیاری از افراد احساس می‌کنند ظاهر آن به‌طور غیرطبیعی صاف است.

حداقل در اکثر فیلم‌ها، فریم‌ریت ثابت است. اما در بازی‌ها، فریم‌ریت می‌تواند به طور چشمگیری تغییر کند. به عنوان مثال، اگر از یک تونل بسته که در انتهای آن یک منظره سنگین مشخص است، یا انفجار عبور کنید، فریم‌ریت می‌تواند به سادگی از ۶۰ فریم در ثانیه به ۲۰ فریم در ثانیه کاهش یابد و سخت‌افزار شما برای مقابله با بار پردازشی بیشتر مشکل پیدا کند. وقتی فریم‌ریت با نرخ تازه‌سازی همخوانی ندارد، پیکسل‌های متوالی تراکم می‌یابند و اثرهای لرزش و پاره شدن در تصویر رخ می‌دهد.

بسیاری از مانیتورها از نرخ تازه‌سازی متغیر استفاده می‌کنند
این راه‌حل برای تفاوت بین فریم‌ریت و نرخ تازه‌سازی در بازی‌های کامپیوتری سال‌هاست وجود دارد. محبوب‌ترین فرمت‌ها مرتبط با تولیدکنندگان بزرگ کارت گرافیک است، بنابراین شما AMD FreeSync و Nvidia G-Sync را دارید، اما همچنین نرخ تازه‌سازی متغیر عمومی (VRR) وجود دارد. این برای بازیکنان کنسولی که بر روی تلویزیون بازی می‌کنند مهم است. VRR توسط استاندارد HDMI 2.1 پشتیبانی می‌شود که یکی از دلایلی است که مردم درباره داشتن یا عدم داشتن پورت HDMI 2.1 در تلویزیون صحبت می‌کنند. (همچنین از پشتیبانی ۴K با ۱۲۰ هرتز و حالت کاهش تاخیر خودکار برخوردار است.)

بعضی از صفحه‌نمایش‌ها و تبلت‌های جدید نیز از یک نوعی VRR پشتیبانی می‌کنند. به عنوان مثال، ProMotion شرکت اپل یک نرخ تازه‌سازی ۱۲۰ هرتز را در آیپد پرو ۲۰۱۷ به همراه داشت، اما به طور خودکار با محتوا همخوانی داده می‌شود. تغییر Refresh Rate به این شکل، خطر رعشه یا اثرات ناخواسته دیگر را کاهش می‌دهد و همچنین مصرف انرژی را کاهش می‌دهد. نرخ تازه‌سازی ممکن است در هنگام استفاده از قلم اپل یا بازی، به ۱۲۰ هرتز برسد، اما  هنگامی که صفحه‌نمایش در حالت نمایش ثابت در منو یا صفحه وب است، بسیار پایین‌تر است.

آیا باید درباره نرخ تازه‌سازی نگران شوم؟
بعضی از افراد به نرخ تازه‌سازی بالاتر نسبت به دیگران حساس‌تر هستند. شما ممکن است بخواهید به نمایشگرهای با رفرش ریت مختلف کنار هم نگاه کنید تا تفاوت را متوجه شوید. بازیکنانی که بازی‌های با سرعت بالا اجرا می‌کنند، بیشترین بهره را خواهند برد، اما هر کسی می‌تواند از این بهبود لذت ببرد. نرخ تازه‌سازی بالاتر باعث کاهش حرکت‌های لرزشی و پرش تصویر و ایجاد احساس صافی در عملکرد می‌شود، می‌تواند تصویر را واضح‌تر نشان دهد و می‌تواند تلفن‌های هوشمند را حساس و سریع‌تر نشان دهد.