Gaming-Monitore sind dafür ausgelegt, die Ausgabe der Grafikkarte und der CPU beim Spielen möglichst gut darzustellen. Sie sind für die Anzeige der Resultate der Bildaufbau- und Verarbeitungsprozesse des Computers zuständig. Ihre Darstellung von Farben, Bewegungsabläufen und ihre Bildschärfe kann jedoch sehr verschieden sein. Bei der Überlegung, auf was man bei einem Gaming-Monitor achten sollte, lohnt es sich, zuerst einmal alle Eigenschaften eines solchen Monitors zu verstehen, damit einem klar wird, wie sich die entsprechenden technischen Daten und Marketingaussagen auf die Leistungsfähigkeit im Alltag auswirken.
Die Bildschirmtechnik verändert sich im Lauf der Zeit, aber die grundlegenden Ziele von Monitorherstellern bleiben dieselben. Wir werden die Monitoreigenschaften im Folgenden gruppieren, damit wir die jeweiligen Vorteile isoliert hervorheben können.
Auflösung
Die Auflösung ist ein Schlüsselmerkmal jedes Monitors. Sie gibt die Breite und Höhe des Bildschirms in Pixel an, das sind die winzigen leuchtenden Bildpunkte („Picture Elements“), aus denen ein Computerbild aufgebaut ist. Ein Bildschirm mit einer Auflösung von 2560 x 1440 hat beispielsweise 3 686 400 Pixel.
Übliche Bildschirmauflösungen sind 1920 x 1080 (auch als „Full HD" oder FHD bezeichnet), 2560 x 1440 („Quad HD“, QHD oder „Widescreen Quad HD“, WQHD) oder 3840 x 2160 (UHD oder „4K Ultra HD“). Daneben gibt es Ultrawide-Bildschirme mit Auflösungen von 2560 x 1080 (UW-FHD), 3440 x 1440 (UW-QHD), 3840 x 1080 (DFHD) und 5120 x 1440 (DQHD).
Manchmal geben die Hersteller auch nur einen Zahlenwert für Standardauflösungen an, wobei sich 1080p und 1440p auf die vertikalen Pixel (Höhe) und 4K auf die horizontale Auflösung (Breite) beziehen. Jede Auflösung über 1280 x 720 gilt als „HD“ (High Definition).
Die für diese Angaben verwendeten Bildelemente (Pixel) sind üblicherweise Quadrate in einem zweidimensionalen Raster. Um diese zu erkennen, kannst du entweder deinen Abstand zum Bildschirm verringern oder eine Lupe verwenden, bis die einzelnen Farbblöcke erkennbar werden; oder du kannst ein dargestelltes Bild zoomen, bis es „gepixelt“ erscheint und diagonale Linien aussehen wie eine Treppe.
Mit zunehmender Bildschirmauflösung wird es schwieriger, einzelne Pixel mit bloßem Auge zu erkennen, während sich andererseits die Bildschärfe verbessert.
Höhere Auflösungen haben aber noch andere Vorteile als nur die bessere Wiedergabe von Details bei Spielen oder Spielfilmen. Sie bieten mehr nutzbaren Platz auf dem Desktop. Das bedeutet, du bekommst mehr Arbeitsfläche für die Anordnung von Fenstern und Anwendungen.
Systemeigene (native Auflösung)
Monitore können die Auflösung auch ändern. Moderne Bildschirme haben eine feste Anzahl von Pixeln, die ihre „native Auflösung“ definiert; sie können aber auch so eingestellt werden, dass sie geringere Auflösungen approximieren. Beim Herunterskalieren werden Bildschirmobjekte größer und unschärfer erscheinen, der verfügbare Platz auf dem Bildschirm wird sich verringern, und die Interpolation kann sichtbar zackige Ränder zur Folge haben. (Hinweis: Das war nicht seit jeher so – ältere analoge Monitore mit Bildröhren können zwischen den Auflösungen tatsächlich ohne Interpolation wechseln, da sie keine feste Pixel-Anzahl haben.)
Vergrößerung (Skalierung)
Bei Bildschirmen mit 4K- und höherer Auflösung tritt ein weiteres Skalierungsproblem auf: Bei UHD (Ultra-high Definition) erscheinen Text und Elemente der Benutzeroberfläche wie Schaltflächen eventuell zu klein. Dies gilt besonders für kleinere 4K-Bildschirme und Programme, die ihre Textausgabe und Benutzeroberfläche nicht automatisch anpassen.
Mit den Anzeige-Skalierungseinstellungen von Windows kann die Größe von Text und anderen Elementen zwar vergrößert werden, dies geht aber auf Kosten des verfügbaren Platzes für Inhalte auf dem Bildschirm. Dennoch bietet die höhere Auflösung selbst bei dieser Art der Skalierung einen Vorteil: Bildschirminhalte wie Bilder in einem Bearbeitungsprogramm werden auch dann mit 4K-Auflösung angezeigt, wenn die Menüs um sie herum vergrößert wurden.
Bildschirmgröße und PPI
Die Hersteller messen die Bildschirmgröße diagonal von einer Ecke zur anderen. Ein größerer Bildschirm in Verbindung mit einer höheren Auflösung bedeutet mehr verfügbaren Platz auf der Bildschirmfläche und ein intensiveres Gaming-Erlebnis.
Computerspieler sitzen oder stehen nicht weit von ihrem Monitor entfernt, häufig mit einem Abstand von 50 bis 60 cm. Das Bild nimmt damit einen größeren Bereich im Sichtfeld des Betrachters ein, als dies bei einem Fernsehzuschauer, der von der Couch aus auf den HDTV-Bildschirm blickt, der Fall ist. (Bei Computermonitoren besteht im Vergleich allgemein verwendeter Displays – mit Ausnahme von Virtual-Reality-Brillen – das beste Verhältnis von Bildschirmdiagonale zu Bildschirmabstand.) Die Vorteile einer 1440p- oder 4K-Auflösung machen sich bei diesen geringen Abständen deutlicher bemerkbar.
Im Grunde möchte man einen Bildschirm finden, bei dem man nie die einzelnen Pixel sieht. Um herauszufinden, welche Daten so ein Monitor haben muss, kannst du Onlinetools verwenden, die die Punkt- oder Pixeldichte (in Pixel pro Zoll, englisch: Pixel per Inch = PPI) ermitteln, was eine Aussage über die relative „Schärfe“ der Bildwiedergabe ermöglicht, oder die mit der alternativen Berechnung der Pixel pro Grad einen Bezug zu den Grenzen des menschlichen Sehvermögens herstellen.
Sinnvoll ist außerdem, deine eigene Sehkraft und den Bildschirmabstand zu bedenken. Wenn deine Sehschärfe bei 1 liegt und deine Augen rund 50 cm vom Bildschirm entfernt sind, bedeutet ein 27-Zoll-4K-Display (68 cm) eine unmittelbar wahrnehmbare Aufwertung. Wenn du dagegen weißt, dass deine Sehschärfe schlechter als 1 ist oder du lieber weiter als 60 cm vom Bildschirm entfernt sitzt, wird dir ein 1440p-Display möglicherweise als ebenso gut erscheinen.
Seitenverhältnis
Das Seitenverhältnis eines Monitors ist das Verhältnis von Breite zu Höhe. Ein 1:1-Bildschirm wäre quadratisch; das Seitenverhältnis der ausladenden Monitore aus den 1990er-Jahren war 4:3 und wurde auch als „Standardformat“ bezeichnet. Sie wurden weitgehend durch das Breitbildformat („Widescreen“, 16:9) und einige Ultrawide-Formate (21:9, 32:9, 32:10) ersetzt.
Moderne Videospiele unterstützen normalerweise verschiedene Seitenverhältnisse, von Widescreen bis Ultrawide, wobei die Formate aus einem Einstellungsmenü im Spiel ausgewählt werden können.
Die meisten Online-Inhalte, wie zum Beispiel YouTube-Videos, verwenden als Voreinstellung ebenfalls ein Breitbildformat. Allerdings wird man auf dem Bildschirm bei Spielfilmen und Fernsehsendungen nach wie vor schwarze Balken am oberen und unteren Bildrand sehen, wenn die Filme im Kino-Breitbildformat (2,39:1; breiter als 16:9) gedreht wurden – und senkrechte schwarze Ränder, wenn Videomaterial im 4:3-Format oder Smartphone-Aufnahmen im Hochformat wiedergegeben werden. Diese schwarzen Balken sorgen dafür, dass das ursprüngliche Seitenverhältnis des Videos erhalten bleiben kann, ohne dass Teile abgeschnitten oder Objekte gestreckt werden.
Ultrawide-Bildschirme
Warum könnte man sich statt eines normalen Widescreen-Bildschirms für ein Ultrawide-Format entscheiden? Ultrawide-Bildschirme bieten einige Vorteile: Sie füllen einen größeren Bereich deines Sichtfelds aus, sie bieten mehr Kinoerlebnis (weil 21:9-Bildschirme die schwarzen Balken beim Kino-Breitbildformat eliminieren), und sie machen es möglich, das Sichtfeld (Field of View, FOV) in Spielen ohne Fisheye-Effekt zu erweitern. Einige Spieler von Spielen mit Egoperspektive bevorzugen ein breiteres FOV, um leichter Feinde ausmachen oder tiefer ins Geschehen eintauchen zu können. (Du solltest aber beachten, dass einige beliebte Egoshooter-Spiele gerade deshalb keine hohen FOV-Einstellungen unterstützen, weil sie Spielern Vorteile verschaffen können.)
Gekrümmte Bildschirme („Curved“ Display) sind eine weitere Option bei Ultrawide-Monitoren. Damit lässt sich ein typisches Problem bei größeren Ultrawide-Displays korrigieren, nämlich dass Objekte nahe den seitlichen Bildschirmrändern weniger deutlich als die in der Bildmitte erscheinen. Ein gekrümmter Bildschirm hilft, diese Ungleichheit zu kompensieren und sorgt für eine klarere Darstellung der äußeren Bildränder. Die Vorteile dieses Formats kommen jedoch erst bei größeren als 27-Zoll-Bildschirmen (68 cm) richtig zur Geltung.
Farbe
Vergleicht man zwei direkt nebeneinander stehende Monitore, dann lässt sich gegebenenfalls schnell erkennen, welcher brillantere Farbtöne, tieferes Schwarz oder eine lebendigere Farbpalette aufweist. Dagegen fällt es beim bloßen Studieren der technischen Daten nicht so leicht zu erahnen, welche Ergebnisse die Bildschirme liefern, weil es für die Bewertung der Farbeigenschaften von Monitoren viele verschiedene Möglichkeiten gibt. Es gibt keine bestimmte Eigenschaft, auf die man sich konzentrieren kann – Kontrastverhältnis, Helligkeit, Schwarzwert, Farbraum und weitere Merkmale sind alle von Bedeutung. Bevor wir uns darüber hinausgehenden Farbfunktionen zuwenden, definieren wir zuerst einmal diese Begriffe.
Kontrastverhältnis
Das Kontrastverhältnis ist eine der grundlegenden Eigenschaften für die Leistungsfähigkeit eines Monitors. Dabei wird das Verhältnis der maximalen relativen Helligkeitsunterschiede zwischen Schwarz und Weiß, die der Bildschirm darstellen kann, gemessen. Ein Grundwert für das Kontrastverhältnis von 1000:1 bedeutet, dass die weißen Teile des Bildes 1000-mal heller als die dunklen Stellen sind.
Was das Kontrastverhältnis anbelangt, sind höhere Werte besser. Ein hohes Kontrastverhältnis, wie beispielsweise 4000:1, bedeutet helle Schlaglichter, tiefe Schwarztöne und dunkle Bereiche, in denen immer noch Details erkennbar sind. Auf der anderen Seite bedeutet ein Kontrastverhältnis von 200:1, dass Schwarztöne eher wie Grautöne aussehen, und die Farben erscheinen blass und weniger unterscheidbar.
Vorsicht ist geboten, wenn LCDs mit sehr hohem „dynamischen Kontrastverhältnis“ beworben werden, was durch das Verändern der Hintergrundbeleuchtung erreicht wird. Beim Gaming oder bei alltäglichem Gebrauch ist das oben beschriebene „statische“ Kontrastverhältnis ein besserer Maßstab für die Qualität des Monitors.
Leuchtdichte (Luminanz)
Die Helligkeit wird oft in Einheiten der Leuchtdichte gemessen, einem genauen Maß dafür, wie viel Licht vom Bildschirm ausgestrahlt wird. Sie wird in Candela pro Quadratmeter (cd/m²) angegeben; im englischsprachigen Raum wird dies auch als „Nit“ (nt) bezeichnet. Für HDR-Displays hat die VESA (Video Electronics Standards Association) eine Reihe von Tests mit bestimmten Testmustern als Standard für die Messung der Leuchtdichte festgelegt. Achte beim Vergleich von Leuchtdichtewerten darauf, dass sich die Anbieter auf diese konsistente Testplattform beziehen, statt auf herstellerspezifische Maßstäbe.
Schwarzwert
Bei allen LCD-Bildschirmen durchdringt das Licht der Hintergrundbeleuchtung zwangsläufig die Flüssigkeitskristalle. Dies ist die eigentliche Basis für das Kontrastverhältnis: Wenn der Bildschirm zum Beispiel in Bereichen, die schwarz sein sollten, 0,1 % der Hintergrundbeleuchtung durchlässt, ergibt sich daraus ein Kontrastverhältnis von 1000:1. Ein LCD-Bildschirm, der an „schwarzen“ Stellen gar kein Licht durchließe, hätte ein unendlich hohes Kontrastverhältnis. Das ist jedoch mit der aktuellen LCD-Technik nicht möglich.
Dieser Leuchteffekt („Glow“) ist besonders beim Betrieb in dunklen Umgebungen ein Problem, weshalb das Erreichen eines möglichst niedrigen Schwarzwerts bei LCD-Monitoren ein wichtiges Verkaufsargument ist. Einen Schwarzwert von 0 cd/m² kann ein LCD-Bildschirm jedoch nicht erreichen, es sei denn, er ist ausgeschaltet.
Farbtiefe
Monitore müssen viele feine Farbabstufungen darstellen können. Wenn sie nicht in der Lage sind, weiche Übergänge zwischen geringfügig unterschiedlichen Farbtönen wiederzugeben, sehen wir auf dem Bildschirm Farbstreifen – harte Wechsel zwischen zwei unterschiedlichen Farben in Form von deutlich sichtbaren helleren und dunkleren Abstufungen, wo wir eigentlich einen kontinuierlichen Farbverlauf sehen sollten. Dies wird manchmal als „Crushing“ der Farben bezeichnet.
Ein Maß für die Fähigkeit eines Monitors, viele geringfügig unterschiedliche Farben wiederzugeben und damit die Streifenbildung und Ungenauigkeiten zu vermeiden, ist die Farbtiefe. Die Farbtiefe gibt den Umfang der Daten (in bit) an, der vom Bildschirm zur Erzeugung unterschiedlicher Farben für ein Pixel verwendet wird.
Jedes Pixel auf dem Bildschirm hat drei Farbkanäle – rot, grün und blau – die durch Variation ihrer Intensitäten (typisch) Millionen von Farbtönen erzeugen können. 8-Bit-Farbe bedeutet, dass für jeden Farbkanal acht Bits verwendet werden. Die Zahl der insgesamt möglichen Farbtöne ergibt sich bei 8 bit Farbtiefe zu 28 x 28 x 28 = 16 777 216.
Folgende Farbtiefen sind üblich:
- 6-Bit-Farbe = 262 144 Farben
- 8-Bit-Farbe (auch „True Color“) = 16,7 Millionen Farben
- 10-Bit-Farbe (auch „Deep Color“) = 1,07 Milliarden Farben
Richtige 10-Bit-Monitore sind selten. Bei vielen Monitoren wird eine Art interner Farbverarbeitung wie FRC (Frame Rate Control) verwendet, um näherungsweise eine höhere Farbtiefe zu erzielen. Ein „10-Bit“-Monitor könnte ein 8-Bit-Monitor mit einer zusätzlichen FRC-Stufe sein, was häufig als „8+2FRC“ bezeichnet wird.
Farbraum
Du wirst häufig dem Begriff „Farbraum“ oder „Gamut“ begegnen, dessen Bedeutung sich von der Farbtiefe (Bittiefe) unterscheidet. Der Farbraum gibt das Farbspektrum an, das dargestellt werden kann, statt die Anzahl der Farben nur zu berechnen.
Das Auge kann ein viel größeres Farbspektrum wahrnehmen, als aktuelle Displays darstellen können. Um alle sichtbaren Farben grafisch darzustellen, wird die Farbpalette nach einer CIE 1976 genannten Norm auf ein hufeisenförmiges Diagramm (Chromatizitäts-Diagramm) abgebildet. Die für Monitore verfügbaren Farbräume erscheinen als Untermengen dieser Diagrammfläche:
Allgemein gebräuchliche mathematisch definierte Farbräume sind sRGB, Adobe RGB und DCI-P3. Der erste ist eine übliche Norm für Monitore (und der offiziell festgelegte Farbraum für das Web). Der zweite, weitreichendere Standard wird meist von Fachkräften in der Foto- und Videobearbeitung verwendet. Der dritte Farbraum (DCI-P3) ist noch etwas ausgedehnter und findet allgemein für HDR-Inhalte Verwendung.
Wird ein Monitor mit „99 % sRGB“ beworben, dann soll der Bildschirm 99 % des sRGB-Farbraums abdecken können, was bei der Betrachtung mit bloßem Auge meist als nicht von 100 % unterscheidbar gilt.
High Dynamic Range (HDR)
Das Bild von HDR-Monitoren ist heller und weist einen besseren Kontrast auf, wobei sowohl in hellen als auch in dunklen Bereichen des Bildschirms mehr Details erhalten bleiben. Mit einem HDR-Monitor könntest du eventuell besser erkennen, wenn in einem Horror-Game etwas einen dunklen Gang entlangschleicht, oder in einem Open-World-Spiel aufregendere Sonnenstrahl-Effekte erleben.
Diese Monitore liefern zwar mit HDR-Inhalten (die nur einige Spiele und Spielfilme unterstützen) die besten Ergebnisse; weil sie jedoch in der Regel über 10-Bit-Farbtiefe und eine Hintergrundbeleuchtung verfügen, die einen großen Farbraum unterstützt, wird auch die Wiedergabe von Standard-Inhalten (SDR) verbessert. (Hinweis: HDR-Monitore haben oft keine 10-Bit-Farbtiefe, sondern 8+2FRC-Displays, die 10-Bit-Eingangssignale akzeptieren).
Bei LCDs ist eine „Local Dimming“ genannte High-End-Funktion entscheidend für die HDR-Qualität. Dabei wird die Helligkeit von in LED-Gruppen organisierten „Dimming“-Zonen der Hintergrundbeleuchtung separat gesteuert. Mehr Dimming-Zonen sind gleichbedeutend mit präziserer Steuerung, weniger „Blooming“ (bei dem helle Stellen des Bildes dunkle Bereiche aufhellen) und allgemein verbessertem Kontrast.
Für das Dimmen der LED-Gruppen gibt es verschiedene Techniken:
- Das lokale Dimmen am Bildschirmrand (Edge-lit local dimming) beschränkt sich auf eine recht begrenzte Anzahl von Dimming-Zonen mit gruppierten LEDs an den Rändern des Bildschirms, um das Bild aufzuhellen oder abzudunkeln.
- Das Full Array Local Dimming (FALD) ist eher eine High-End-Option, bei der im ganzen Bildschirmbereich wesentlich mehr Dimming-Zonen (üblicherweise hunderte) direkt hinter dem Display angeordnet sind, statt nur an den Bildschirmrändern. Diese Technik bietet eine bessere Steuerung bei HDR-Inhalten und damit der Abdunklung des Bildschirms.
Bildfrequenz
Die Bildfrequenz gibt an, wie oft der gesamte Bildschirminhalt pro Sekunde erneuert wird. Durch eine höhere Bildfrequenz (auch Bildwiederholfrequenz) werden Bewegungen auf dem Bildschirm flüssiger dargestellt, weil der Bildschirm die Position jedes Objekts schneller aktualisiert. Das kann es Wettkampfspielern leichter machen, in einem Ego-Shooter bewegliche Feinde zu verfolgen bzw. einfach die wahrnehmbare Reaktionsschnelle des Bildschirms beim Scrollen einer Webseite oder beim Öffnen einer App auf dem Smartphone steigern.
Die Bildfrequenz wird in Hertz gemessen: Bei einer Bildfrequenz von 120 Hz wird beispielsweise jedes Pixel auf dem Bildschirm 120-mal pro Sekunde neu dargestellt. Während 60 Hz einmal als Standard bei PC-Monitoren und Smartphones galt, gehen die Hersteller nun zunehmend zu höheren Bildfrequenzen über.
Die Vorteile beim Sprung von 60 Hz auf 120 Hz oder 144 Hz liegen für die meisten Spieler klar auf der Hand, besonders bei schnellen Spielen mit Egoperspektive. (Die Vorteile werden allerdings nur dann sichtbar, wenn auch die GPU leistungsstark genug ist, um die Einzelbilder mit der eingestellten Auflösung und Qualität schneller als mit 60 fps [Frames per Second] aufzubauen.)
Eine höhere Bildfrequenz macht es einfacher, sich bewegende Objekte mit dem Auge zu verfolgen, lässt schnelle Kamerabewegungen fließender erscheinen und verringert die wahrgenommene Bewegungsunschärfe. Online-Communitys sind sich in Bezug auf Verbesserungen durch Monitore über 120 Hz uneins. Wenn es dich interessiert, lohnt es sich, entsprechende Monitore selbst zu vergleichen und herauszufinden, wie groß der Unterschied für dich ist.
Reaktionszeit
Die Reaktionszeit gibt in Millisekunden (ms) die Zeit an, die der Bildschirm braucht, um die Helligkeit bzw Farbe einzelner Pixel zu ändern. Kürzere Reaktionszeiten bedeuten weniger sichtbare Artefakte, wie Bewegungsunschärfe oder Schlieren in bewegten Bildern.
Die Reaktionszeit muss klein genug sein, um mit der Bildfrequenz mitzuhalten. Bei einem 240-Hz-Bildschirm wird beispielsweise alle 4,17 Millisekunden (=1 s/240) ein neues Bild an das Display gesendet.
Hersteller geben als Reaktionszeit oftmals die Zeit für den Wechsel eines Bildelements von einer Graustufe zu einer anderen an. Die genannte Zahl bezieht sich oft auf das beste Ergebnis des Herstellers aus einer Reihe verschiedener Tests, statt auf einen verlässlichen Durchschnitt.
Weiterhin hat auch eine als „Overdrive“ bezeichnete Technik zur Verbesserung der Bildschärfe Einfluss auf die Testergebnisse. Bei der Overdrive-Technik wird an die betreffenden Pixel kurzzeitig eine höhere Spannung angelegt, um den Farbwechsel zu beschleunigen. Bei sorgfältiger Abstimmung kann die Overdrive-Technik sichtbare Schlieren und Geisterbilder bei Bewegungen verringern. Wenn diese Funktion nicht exakt berechnet ist, können die jeweiligen Pixel übersteuert werden und andere sichtbare Artefakte verursachen.
Der verstärkte Einsatz der Overdrive-Technik kann zu besseren Testergebnissen für den Wechsel zwischen Graustufen führen, aber auch zu sichtbaren Artefakten, die bei der Angabe des besten Werts aus solchen Tests nicht veröffentlicht werden. Wegen all der Faktoren, die Einfluss auf die angegebenen Reaktionszeiten haben, orientiert man sich am besten an unabhängigen Reviews, bei denen die Reaktionszeiten von Displays unterschiedlicher Hersteller gemessen werden können.
Eingangsverzögerung (Input Lag)
Computerspieler verwechseln die Reaktionszeit manchmal mit der Eingangsverzögerung, also der Verzögerung, mit der ein Eingangssignal am Monitor als Aktion auf dem Bildschirm erscheint und die ebenfalls in Millisekunden gemessen wird. Die Eingangsverzögerung wird eher gefühlt als gesehen und ist häufig für Spieler von Kampfspielen und Ego-Shootern von größter Bedeutung.
Die Eingangsverzögerung (Input Lag) ist ein Nebeneffekt der Signalverarbeitung durch den Skalierer im Monitor und die interne Elektronik des Bildschirms. Durch die Auswahl von „Game Mode“ (Spielemodus) im Einstellungsmenü des Monitors ist es oftmals möglich, Bildverarbeitungsfunktionen abzuschalten und die Eingangsverzögerung zu verringern. Auch das Deaktivieren von VSync (was einige sichtbare Artefakte vermeidet) im Einstellungen-Menü von Spielen kann helfen, die Verzögerung zu reduzieren.
Premium-Funktionsmerkmale
Adaptive Sync
„Screen Tearing“ – dieser Effekt wird den meisten Computerspielern vertraut sein: eine Funktionsstörung der Grafik, die als horizontale Linie auf dem Bildschirm erscheint, wobei das darüberliegende Bild nicht mehr mit dem Bildanteil darunter übereinstimmt.
An diesem „Glitch“ ist sowohl der Grafikcontroller als auch der Monitor beteiligt. Die GPU generiert eine variierende Anzahl von Einzelbildern pro Sekunde, aber der Monitor erneuert seinen Bildschirminhalt mit einer festen Frequenz. Falls die GPU das vorherige Bild im Framebuffer (Bildspeicher) erst zur Hälfte mit dem neuen Inhalt überschrieben hat, wenn der Monitor den Bildspeicher zur Erneuerung der Bildschirmanzeige ausliest, wird der Monitor das Bild in diesem nicht stimmigen Zustand wiedergeben. Der obere Bildanteil kann dann zu einem neuen Einzelbild gehören, aber der untere Teil stellt immer noch das vorherige Einzelbild dar und erzeugt diesen „Riss“.
VSync (vertikale Synchronisation) bietet eine Lösung für dieses Problem. Diese im Spiel aktivierbare Funktion verringert das Tempo, mit dem Einzelbilder aufgebaut werden, um den Vorgang der Bildfrequenz des Monitors anzupassen. Allerdings kann VSync zu einer stockenden Wiedergabe führen, wenn die Bildrate unter diese Frequenz abfällt. (Die GPU könnte zum Beispiel plötzlich auf 30 fps zurückfallen, wenn sie keine 60 fps liefern kann.) Außerdem kann die erhöhte Belastung der GPU zu einer Eingangsverzögerung führen.
Während die VSync-Methode z. B. durch Adaptive VSync* von NVIDIA verbessert wurde, bieten zwei Monitortechniken alternative Lösungen: NVIDIA G-Sync* und AMD Radeon FreeSync*. Diese Techniken zwingen den Monitor zur Synchronisation mit der GPU, anstatt umgekehrt.
- G-Sync-Monitore verwenden den proprietären G-Sync-Scaler-Chip von NVIDIA, um die Bildwiederholfrequenz des Monitors an die Ausgabe der GPU anzupassen und die GPU-Ausgabe basierend auf den jüngsten Leistungseigenschaften vorherzusagen. Dies trägt auch dazu bei, stockende Wiedergabe und Eingangsverzögerungen zu verhindern, was daraus entstehen kann, dass ein zweites Einzelbild aufgebaut wird, während das erste noch darauf wartet, angezeigt zu werden.
- Monitore mit AMD Radeon FreeSync arbeiten auf ähnliche Weise und passen die Displayfunktion an die GPU-Ausgabe an, um Screen Tearing und Stockungen zu vermeiden. Statt einen proprietären Chip zu verwenden, basieren sie auf offenen Adaptive-Sync-Protokollen, die beim DisplayPort 1.2a und allen späteren DisplayPort-Versionen implementiert wurden. FreeSync-Monitore sind zwar oft billiger, der Nachteil besteht jedoch darin, dass sie vor der Verbreitung keinem Standardtest unterzogen werden und in der Qualität stark variieren.
Motion Blur Reduction (Reduzierung der Bewegungsunschärfe)
Sowohl LCDs als auch OLED-Displays verwenden eine Sample-and-Hold-Technik (Momentanwertabtastung) und stellen bewegte Objekte als Serie von statischen Bildern dar, die schnell hintereinander erneuert werden. Jedes Sample bleibt auf dem Bildschirm, bis es durch das nächste Bild in der Folge ersetzt wird. Dieses Verharren der einzelnen Bilder verursacht eine Bewegungsunschärfe, weil das menschliche Auge fließend übergehende Bewegungsabläufe erwartet und keine sprunghafte Veränderung der Position. Selbst bei hohen Bildfrequenzen, bei denen das Bild häufiger aktualisiert wird, verursacht die zugrunde liegende Sample-and-Hold-Technik eine Bewegungsunschärfe.
Bei den Funktionen zur Reduzierung der Bewegungsunschärfe wird die Hintergrundbeleuchtung wie ein Stroboskop an- und abgeschaltet, um die Anzeigedauer der Einzelbilder zu verkürzen. Der Bildschirm wird nach jedem Einzelbild schwarz, bevor das nächste angezeigt wird, damit kein statisches Bild so lange auf dem Bildschirm verbleibt.
Dies ist vergleichbar mit der Funktion älterer Röhrenmonitore (CRT-Monitore), die anders funktionierten als die aktuelle LCD-Technik. Bei CRT-Monitoren wurden die Lichtpunkte durch Leuchtstoffe mit kurzer Nachleuchtdauer erzeugt, weshalb der Bildschirm die meiste Zeit während eines Vollbildzyklus tatsächlich dunkel war. Diese kurzen Impulse erzeugen tatsächlich einen als flüssiger empfundenen Eindruck von Bewegungsabläufen als mit der Sample-and-Hold-Technik, und die Motion-Blur-Reduction-Funktion soll diesen Effekt nachahmen.
Durch das schnelle Aus- und Einschalten der Hintergrundbeleuchtung wird aber auch die Helligkeit des Displays verringert. Wenn du beabsichtigst, „Motion Blur Reduction Backlight Strobing“ zu verwenden, solltest du darauf achten, dass der Bildschirm, den du kaufst, einen hohen Spitzenwert für die Helligkeit hat.
Diese Hintergrundbeleuchtungen sollten nur für Gaming und Inhalte mit schneller Bewegung aktiviert werden, da sie gewollt ein Flimmern erzeugen, was bei alltäglichen Aufgaben lästig sein kann. Die Stroboskopfunktion kann in der Regel auch nur mit einer festen Bildfrequenz (z. B. 120 Hz) verwendet werden und nicht gleichzeitig mit Variable Refresh Rate (VRR).
Displaytypen
Bildröhre (Cathode Ray Tube, CRT)
Die kastenförmigen Computermonitore mit Bildröhren waren von den 1970er- bis Anfang der 2000er-Jahre üblich und werden von einigen Spielern auch heute noch wegen ihrer kurzen Eingangsverzögerung und Reaktionszeiten geschätzt.
Bei Farbbildröhren schießen drei Elektronenkanonen Elektronenstrahlen auf rote, grüne und blaue Leuchtstoffe, die dadurch zur Abgabe des entsprechenden Lichts angeregt werden. Die angeregten Leuchtstoffe verblassten wieder nach wenigen Millisekunden, was bedeutet, dass jeder Punkt auf dem Bildschirm bei jedem neuen Bild nur impulsartig aufleuchtete. Auf diese Weise entstand der Eindruck einer fließenden Bewegung, aber auch ein sichtbares Flimmern.
Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display, LCD)
Bei TFT-LCDs (TFT steht für Thin Film Transistor = Dünnschichttransistor) strahlt eine Hintergrundbeleuchtung polarisiertes Licht durch eine Schicht mit Flüssigkristallen, die das polarisierte Licht drehen, die Ausrichtung umkippen oder die Lichtdurchlässigkeit sperren können. Die Flüssigkristalle selbst geben kein Licht ab, das ist der grundsätzliche Unterschied zwischen LCDs und OLED-Displays.
Nach dem Passieren der Flüssigkristalle passiert das Licht RGB-Filter (Subpixel). Durch Anlegen einer Spannung an die Flüssigkristalle kann die Lichtmenge, die auf jedes der Subpixel trifft, reguliert werden. So entsteht die Farbmischung, die dann als ein – aus den drei Farben zusammengesetztes – beleuchtetes Pixel wahrgenommen wird.
Bei älteren LCDs wurden als Hintergrundbeleuchtung Leuchtstofflampen in Form von Kaltkathoden-Fluoreszenzlampen (Cold-Cathode Fluorescent Lamps, CCFL) verwendet. Mit diesen großen und wenig energieeffizienten Leuchtstoffröhren war es nicht möglich, die Helligkeit kleinerer Bereiche des Bildschirms zu steuern, und sie wurden schließlich durch kleinere energieeffiziente Licht emittierende Dioden (LEDs) ersetzt.
LCD-Bildschirme basieren auf verschiedenen Techniken und können in der Farbwiedergabe, der Reaktionszeit und der Eingangsverzögerung große Unterschiede aufweisen, besonders bei High-End-Modellen. Jedoch gelten normalerweise die folgenden Verallgemeinerungen:
Bildschirmtyp |
Funktionsweise |
Profis |
Nachteile |
Twisted Nematic Film (TN-Film) |
Beim Anlegen der Spannung drehen Flüssigkristalle das polarisierte Licht, wodurch es durch einen folgenden Filter teilweise oder vollständig absorbiert wird. |
Ältester und kostengünstigster LC-Displaytyp. Hohe Bildfrequenz und kurze Reaktionszeiten für schnelles Gaming, wie bei Ego-Shootern oder Kampfspielen. |
Hohe Blickwinkelabhängigkeit, bedingt durch die Methode der Lichtdrehung. Typischerweise keine echte 8-Bit-Farbtiefe. Üblicherweise niedrige Kontrastverhältnisse von 800:1 oder 1000:1. |
Vertical Alignment (VA) |
Vertikal ausgerichtete Flüssigkristallmoleküle orientieren sich zu zwei Polarisatoren hin, anstatt das polarisierte Licht zu drehen wie bei einem TN-Display. Im Ruhezustand können die Flüssigkristalle das Licht wirksamer absorbieren als TN-Displays. |
Bessere Schwarzwerte und höheres Kontrastverhältnis als bei anderen Displaytypen. Typischerweise 8 Bit Farbtiefe. Geringere Blickwinkelabhängigkeit als bei TN-Film. |
Häufig lange Reaktionszeiten, besonders bei Schwarz-zu-Grau-Übergängen, was bei Bewegungen oft zu schwarzen Schlieren führt. Geringere Blickwinkelabhängigkeit als TN-Displays, aber oft größere Beschränkung des Blickwinkels als bei IPS-Displays. Einige VA-Displays weisen bei seitlicher Betrachtung erhebliche Farbverschiebungen auf. |
In-Plane Switching (IPS) |
Mehrere verwandte Techniken, bei denen die Elektroden in einer Ebene (nebeneinander) liegen und sich die Flüssigkristalle parallel zur Bildschirmoberfläche ausrichten. Dient der Verringerung der Blickwinkelabhängigkeit und der verbesserten Farbwiedergabe gegenüber der TN-Technik. |
Geringste Blickwinkelabhängigkeit. Stabilste Bildqualität. Tiefere Schwarztöne und besseres Kontrastverhältnisse als bei TN-Displays. Die meisten sind 6-Bit+2-Displays, aber es gibt auch 8-Bit- und 8+2-Displays. Häufig hoch bewertete Premium-Displays. |
Als „IPS Glow“ bekanntes schwaches Leuchten, wenn der Bildschirm unter großem Blickwinkel in einem abgedunkelten Raum gesehen wird. Reaktionszeiten meist schlechter als bei TN-Displays, aber besser als bei VA-Displays. Geringeres Kontrastverhältnis als bei VA-Displays. |
OLED (Organic Light-Emitting Diode) – organische Leuchtdiode
OLED-Displays sind Selbstleuchter, das heißt, sie erzeugen im Gegensatz zu lichtdurchlässigen Displays, die – wie LCDs – eine zusätzliche Lichtquelle erfordern, ihr eigenes Licht. Bei dieser Technik verursacht das Anlegen einer elektrischen Spannung an eine Schicht aus organischen Molekülen, dass diese auf der Vorderseite des Bildschirms aufleuchten.
Bei einem LCD wird die Hintergrundbeleuchtung möglicherweise nicht vollständig absorbiert, weshalb schwarze Bildbereiche grau erscheinen können. Da OLED-Displays keine Hintergrundbeleuchtung haben, erreichen sie durch das einfache Ausschalten eines Pixels „echtes Schwarz“ (bzw. die geringste messbare Helligkeit von 0,0005 cd/m²)
OLED-Displays bieten daher ein sehr hohes Kontrastverhältnis und lebendige Farben. Außerdem können die Displays wegen der fehlenden Hintergrundbeleuchtung dünner sein als LCDs. So wie LCDs eine flachere, energieeffizientere Weiterentwicklung von Röhrenbildschirmen waren, können sich OLED-Displays als flachere Weiterentwicklung von LC-Displays erweisen. (Sie können auch höhere Energieeffizienz bei der Anzeige von dunklen Inhalten bieten, zum Beispiel bei Spielfilmen, sind aber weniger energieeffizient bei weißen Bildflächen wie bei Textverarbeitungsprogrammen.)
Zu den Nachteilen der Technik gehören ihre erhöhte Kosten, das Risiko von Einbrenneffekten (Screen burn-in) und die geringere Lebensdauer als bei älteren Bildschirmtechniken.
Montage/Aufstellung
Gaming-Monitore haben häufig einen Fuß, der eine Höhenverstellung, Neigung und Drehung des Bildschirms ermöglicht. Damit kannst du eine ergonomische Position für deinen Monitor finden und ihn leichter in verschiedene Arbeitsumgebungen integrieren.
Die VESA-Montagelöcher auf der Monitorrückseite bestimmen seine Kompatibilität mit anderen Haltevorrichtungen wie Wandhalterungen oder Schwenkarmen. Die von der VESA (Video Electronics Standards Association, eine Gruppierung von Herstellern) definierte Norm gibt den Abstand der Montagelöcher des Monitors in Millimeter sowie die zur Montage des Monitors erforderlichen Schrauben vor.
Ports
Auf der Rück- oder der Unterseite von Monitoren befinden sich zahlreiche Anschlüsse. Die Displayschnittstellen verbinden den Bildschirm mit dem Grafik- bzw. Videoausgang des PCs, während USB- und Thunderbolt™-Anschlüsse Daten und Betriebsspannung für externe Geräte bereitstellen.
Bildschirm
- VGA (Video Graphics Array): Bei älteren Monitoren findet sich eventuell auch dieser 15-polige Anschluss für eine analoge Videoschnittstelle, die 1987 eingeführt wurde. Sie überträgt nur das Videosignal, mit Auflösungen bis maximal 3840 x 2400.
- Single-Link DVI (Digital Visual Interface): Die älteste bei vielen modernen Monitoren vorhandene digitale Displayschnittstelle hat einen 24-poligen Anschluss und wurde 1999 eingeführt. Sie überträgt nur das Videosignal und kann über einen Adapter mit einem VGA- oder HDMI-Anschluss verbunden werden. Unterstützt werden Auflösungen bis 1920 x 1200.
- Dual-Link DVI: Mit dieser Version wurde die Bandbreite von Single-Link DVI verdoppelt. Unterstützt werden Auflösungen bis 2560 x 1600 und Bildfrequenzen bis 144 Hz (bei 1080p).
- HDMI: Diese inzwischen allgegenwärtige Schnittstelle überträgt Video und Audio und stellt auch die Verbindung zu Spielkonsolen her. Mit „High-Speed HDMI“ gekennzeichnete Kabel sollten mit allen HDMI-Versionen vor HDMI 2.1 funktionieren.
- DisplayPort: Schnittstellen mit hoher Bandbreite, die Video und Audio übertragen. Alle DisplayPort-Kabel funktionieren mit allen DisplayPort-Versionen bis zur Version 2.0, die für die volle Bandbreite aktive Kabel (Kabel mit integrierter Elektronik) erfordert. Ab Version 1.2 können mehrere Monitore per „Daisy-Chaining“, also hintereinander mit durchgeschleiften Signalen, zusammengeschlossen werden, was allerdings kompatible Monitore erfordert.
Peripheriekomponenten
- USB: Diese üblichen Schnittstellen übertragen sowohl Daten als auch die Betriebsspannung für angeschlossene Geräte. Bei vielen Monitoren können an diese Anschlüsse Tastaturen und Mäuse angeschlossen werden, um mehr freie USB-Anschlüsse am PC zu haben. USB-Typ-C-Anschlüsse sind punktsymmetrische Steckverbindungen (Kabel können in beiden möglichen Orientierungen eingesteckt werden), die auch als DisplayPort verwendet werden können.
- Thunderbolt™ 3 Technik: Allzweck-Schnittstelle, die USB-C-Stecker und -Buchsen verwendet – unterstützt DisplayPort 1.2, überträgt Daten per Thunderbolt™ Protokoll mit bis zu 40 Gbit/s und stellt eine Spannungsversorgung bereit.
Audio
- Eingang: 3,5-mm-Buchse für den Anschluss eines vom Computer kommenden Audiokabels, um den Ton über die internen Lautsprecher des Monitors abzuspielen. Zur Beachtung: HDMI- und DisplayPort-Kabel übertragen ebenfalls das Audiosignal und sind für viele Benutzer eine einfachere Lösung.
- Kopfhörer: 3,5-mm-Buchse für den Anschluss von Kopfhörern direkt am Monitor, der in diesem Fall das Audiosignal vom PC weiterleitet.
Fazit
Festzustellen, worauf bei einem Gaming-Monitor zu achten ist, hängt weitgehend davon ab, welche Auswahl du für den Rest des Computersystems getroffen hast. Moderne Monitore sind im Allgemeinen hilfreich, wenn es darum geht, die bei älteren Techniken üblichen sichtbaren Fehler (z. B. durch ausgelassene Einzelbilder, Eingangsverzögerungen) zu vermeiden; welchen Nutzen jedoch höhere Auflösung, Farbtiefe und Funktionen für die Glättung von Bewegungsabläufen bieten, hängt von der Einschätzung des jeweiligen Spielers ab. Es liegt an dir zu entscheiden, was für dich unverzichtbar und was nur „nice to have“ ist.