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Bildwiederholrate und Latenz: wo Millisekunden stecken

Bildwiederholrate und Latenz: wo sich die Millisekunden verstecken, welche man entfernen kann und welche veröffentlichten Schwellen zeigen, wo das Problem sitzt.

Bildwiederholrate und Latenz: wo Millisekunden stecken

Zwischen dem Gripverlust in der Physik und dem Gefühl in Ihren Händen liegen mindestens fünf getrennte Verzögerungen, und nur zwei davon sind der Monitor. Zu wissen, welche welche ist, entscheidet darüber, ob ein schnellerer Bildschirm überhaupt hilft.

Die Kette von der Physik zu den Händen

Die Physik läuft zuerst und am schnellsten. Le Mans Ultimate veröffentlicht eine Physik mit 400 Hz für das Force Feedback, also alle 2,5 Millisekunden ein Wert, und iRacing fährt das Force Feedback mit 360 Hz, also alle 2,8 Millisekunden. Das ist das schnellste Glied der Kette und fast nie das Problem.

Die Lenkradbasis ist das zweite Glied und kann noch schneller sein. Eine Basis mit einer veröffentlichten Anstiegsrate von 4,8 Nm je Millisekunde und einem 22-Bit-Absolutgeber kann innerhalb einzelner Millisekunden antworten, und deshalb erreicht das Force Feedback Ihre Hände, bevor das Bild Ihre Augen erreicht.

Der Bildschirm ist das langsame Glied. Bei 60 Hz kommt alle 16,7 Millisekunden ein neues Bild, und genau diesen Wert nutzt die veröffentlichte Anzeigenleiste als Bezug: Vollausschlag bei den Balken für Renderer, Grafik oder Physik bedeutet rund 16,7 ms bei 60 Hz. Bei 144 Hz beträgt dasselbe Budget 6,9 Millisekunden, bei 240 Hz 4,2.

Wo die Millisekunden sitzen
GliedVeröffentlichter WertZeit je Schritt
Physik, Le Mans Ultimate400 Hz2,5 ms
Force Feedback, iRacing360 Hz2,8 ms
Anstiegsrate der Basis4,8 Nm je Millisekundeeinzelne Millisekunden
Bildschirm bei 60 HzBezug der Anzeigenleiste16,7 ms
Bildschirm bei 144 Hz6,9 ms
Bildschirm bei 240 Hz4,2 ms
Vollausschlag Latenz1 Sekunde
Vollausschlag Paketverlust50 Prozent je Richtung

Welche Millisekunden Sie tatsächlich entfernen können

Zuerst die Schwankung der Bildzeit, denn sie kostet mehr als der Mittelwert. Eine Maschine mit im Mittel 120 Bildern je Sekunde, die im vollen Feld auf 45 einbricht, hat genau in dem Moment ein 22-Millisekunden-Bild, in dem zwanzig Autos auf dem Schirm sind. Die veröffentlichten Anzeigen zeigen das sofort: Ein Balken, der sich nur im Verkehr füllt, ist ein Lastproblem und keine Hardwaregrenze.

Dann die Bildwiederholrate, aber erst wenn die Bildzeit stabil ist. Der Wechsel von 60 auf 144 Hz entfernt rund 10 Millisekunden Anzeigelatenz, was echt und lohnend ist, und er ist nichts wert, wenn die Maschine 144 Bilder im vollen Feld nicht hält.

Dann das Netz, das eine ganz eigene Kette ist. Die veröffentlichten Schwellen sind konkret: Vollausschlag beim Latenzbalken bedeutet eine Sekunde, Vollausschlag beim Paketverlust 50 Prozent je Richtung, und eine rote Überlastanzeige bedeutet eine aktive Reaktion auf Überlastung. Diese Zahlen beschreiben die Verbindung und nicht den Rechner.

Was ein schnellerer Bildschirm nicht behebt

Er behebt keinen Physikruckler. Ein Physikstrang, der seine Frist verpasst, erzeugt eine Unstetigkeit im Force Feedback, und keine Bildwiederholrate ändert, was das Lenkrad tut. Die veröffentlichten Schwellen trennen beides: Beobachten Sie den Physik-Balken statt des Bildzählers.

Er behebt keine Verzögerung auf der Lenkradseite. Eine Basis mit starker Filterung verzögert die Meldung einer fallenden Last um mehr als ein Anzeigebild, und die Dämpfung herunterzunehmen ist kostenlos, ein Monitor nicht.

Und er behebt keine grenzwertige USB-Verbindung. Ein Gerät mit Spannungseinbruch unter Last verschwindet aus der Geräteliste, und ein 240-Hz-Monitor stellt den Moment, in dem das passiert, in wunderbarer Schärfe dar.

Die Reihenfolge setzen

Zuerst stabile Bildzeit, dann Bildwiederholrate, dann Netz, zuletzt Monitor. Diese Reihenfolge ist die Umkehrung dessen, wie die meisten Geld ausgeben, und sie folgt unmittelbar daraus, wo die veröffentlichten Schwellen die Verzögerungen verorten.

Und messen Sie, bevor Sie kaufen. Zehn Minuten mit vollem Feld und geöffneter Anzeigenleiste sagen Ihnen, welches Glied der Kette das langsame ist, und die veröffentlichten Schwellen sind konkret genug, dass die Antwort keine Meinungssache ist.

Quellen

  1. iRacing, Anzeigenleiste im Spiel mit veröffentlichten Schwellen
  2. Le Mans Ultimate, offizielle Spielübersicht mit der Physikrate

Haeufige Fragen

Lohnt sich ein 240-Hz-Monitor?

Erst wenn die Bildzeit im vollen Feld stabil ist. Von 60 auf 144 Hz entfernt rund 10 ms, von 144 auf 240 weitere 2,7.

Warum fühlt sich mein Lenkrad trotz hoher Bildrate verzögert an?

Meist wegen Filterung und nicht wegen Anzeigelatenz. Dämpfung und Trägheit verzögern die Meldung einer fallenden Last um mehr als ein Bild.

Wie unterscheide ich ein Netz- von einem Rechnerproblem?

Daran, welcher Balken sich füllt. Latenz und Paketverlust beschreiben die Verbindung, Physik- und Renderer-Balken den Rechner.

Welche Bildrate brauche ich wirklich?

Die, die Sie mit vollem Feld ohne Einbruch halten. Stabile 90 schlagen ein Mittel von 120, das genau dann auf 45 fällt, wenn zwanzig Autos auftauchen.