Teste de Frame Skipping – O Seu Monitor Está a Perder Frames?

Este teste de frame skipping verifica se o seu ecrã desenha realmente cada frame que promete. Um monitor anunciado como 144 Hz deve pintar 144 imagens distintas por segundo. Alguns painéis — sobretudo quando são forçados para além da sua taxa de atualização confortável — deixam cair discretamente um frame aqui e ali, mostrando a mesma imagem duas vezes em vez de uma nova. O resultado parece um ligeiro stutter que nenhuma leitura de software explica, porque os frames foram enviados corretamente; o ecrã simplesmente não os conseguiu mostrar.

O frame skipping é um comportamento de hardware do painel e do seu scaler, pelo que um navegador não o consegue medir diretamente — o navegador só conhece os frames que entregou, não os que o ecrã acendeu de facto. É por isso que este teste foi concebido para ser lido com uma câmara. Faz deslizar uma sequência de barras igualmente espaçadas, e uma fotografia rápida congela a verdade.

Como executar o teste de frame skipping

Precisa de um segundo dispositivo com câmara — qualquer telemóvel moderno serve. Siga estes passos:

• Ative o ecrã inteiro e ponha o padrão em movimento. A velocidade predefinida serve para a maioria dos ecrãs; uma velocidade mais lenta torna as barras mais fáceis de fotografar.
• Configure a câmara para um obturador rápido. Num telemóvel, use um modo Pro ou manual e escolha aproximadamente 1/125 s a 1/250 s. Isto congela alguns frames numa única fotografia.
• Fotografe o ecrã em movimento de frente, preenchendo o enquadramento com as barras.
• Leia o espaçamento. Se todas as barras da fotografia estiverem igualmente espaçadas, o painel desenhou cada frame — sem salto. Se faltar uma barra, houver uma duplicada ou os intervalos forem irregulares, o ecrã saltou um ou mais frames.

Tire várias fotografias, porque uma única imagem pode não apanhar um salto ocasional. Um ecrã saudável apresenta-se limpo fotografia após fotografia; um que salta frames mostra irregularidades repetidas no mesmo sítio ou a um ritmo constante.

Porque é que os ecrãs saltam frames

O frame skipping resulta quase sempre de se pedir ao painel mais do que a sua eletrónica permite com conforto. Vale a pena conhecer as causas mais comuns, porque cada uma tem uma solução diferente.

Taxas de atualização acima do limite real do painel

Muitos monitores vêm com um overclock de fábrica ou do utilizador — um painel de 144 Hz vendido como 165 Hz, ou um ecrã de 60 Hz que forçou para 75 Hz no controlador. Se o scaler interno não conseguir acompanhar a taxa mais elevada, retém frames e salta. Descer um nível de atualização costuma resolver o problema de imediato, o que é a forma mais rápida de confirmar a causa.

Limites de cabo e de largura de banda

Resoluções elevadas com taxas de atualização elevadas precisam de muita largura de banda. Um cabo HDMI antigo, um cabo DisplayPort de qualidade marginal ou um percurso longo através de um adaptador podem sufocar o sinal. O ecrã compensa deixando cair frames em vez de ficar em branco. Trocar por um cabo certificado e adequado à sua resolução e taxa de atualização é uma solução frequente.

Overdrive e processamento do scaler

Um overdrive agressivo e um processamento de imagem intenso acrescentam trabalho a cada frame. Nalguns painéis, a cadeia de processamento simplesmente não consegue terminar a tempo na taxa de atualização máxima, pelo que reutiliza o frame anterior. Reduzir o overdrive ou desativar modos de processamento adicionais pode restaurar a entrega completa dos frames.

Frame skipping não é o mesmo que stutter ou frames perdidos

Três problemas produzem um solavanco semelhante, mas ocorrem em locais diferentes:

Como o culpado aqui é o painel, nenhum hardware mais rápido corrige o verdadeiro frame skipping — os frames chegam bem ao ecrã. Se a sua câmara mostrar barras uniformes e limpas mas o movimento continuar a parecer irregular, a causa está a montante, e o teste de stutter vai quantificá-la. Se não tiver a certeza de que o seu monitor está sequer a funcionar à velocidade indicada, confirme-o primeiro com o nosso guia da taxa de atualização.

Como impedir que um ecrã salte frames

Assim que a câmara confirmar o salto de frames, siga estes passos por ordem:

• Baixe a taxa de atualização um nível. Nas definições de ecrã do sistema operativo, desça da taxa em overclock para a norma seguinte e volte a testar. Se o salto parar, o painel estava acima do seu limite.
• Use um cabo com a classificação adequada. Adeque o cabo à sua resolução e taxa de atualização — um cabo DisplayPort certificado ou HDMI Ultra High Speed para configurações de alta taxa de atualização.
• Reduza o overdrive. Coloque o controlo de tempo de resposta ou de overdrive num nível normal em vez do mais agressivo.
• Desative o processamento adicional. Desligue o contraste dinâmico, a redução de ruído e modos semelhantes que acrescentam trabalho por frame.
• Verifique o percurso da ligação. Retire adaptadores, docks ou comutadores KVM para ver se algum deles é o estrangulamento.

Como a entrega de frames se relaciona com a taxa de frames e a taxa de atualização

Um ecrã só consegue mostrar tantos frames únicos quantos a sua taxa de atualização permite, e apenas se o painel acompanhar. Fornecer mais frames do que a taxa de atualização não ajuda — os excedentes nunca são mostrados. É essa a diferença entre os dois números explicada no nosso guia sobre o que é a taxa de frames: o débito do seu sistema em frames por segundo e a capacidade do ecrã em hertz. O frame skipping é o caso em que o ecrã fica aquém do seu próprio valor de hertz. Para uma visão mais ampla de como estes números moldam o movimento, consulte a nossa introdução às frames por segundo.

Perguntas frequentes

Posso detetar frame skipping sem uma câmara?

Não de forma fiável. O salto acontece no painel depois de o frame sair do seu computador, pelo que os cronómetros do navegador nunca o veem. Uma fotografia com câmara e obturador rápido é o método padrão e fiável, e é o que os avaliadores profissionais utilizam.

O meu monitor só salta frames na taxa de atualização mais alta. Está avariado?

Normalmente não. Muitas vezes significa que a taxa máxima é um overclock que ultrapassa aquilo que o painel sustenta de forma fiável. Funcionar um nível abaixo do máximo é normal e dá-lhe frames limpos e completos.

O frame skipping causa input lag?

Não diretamente, mas um frame saltado significa que vê informação ligeiramente mais antiga durante uma atualização, o que pode sentir-se como um pequeno solavanco. Nos jogos rápidos, a entrega limpa dos frames importa tanto como um número elevado, razão pela qual os jogadores competitivos a verificam — consulte o nosso guia sobre frames por segundo nos jogos.

Porque é que as barras parecem desfocadas em vez de saltadas?

Esse desfoque é persistência do movimento, não salto. É uma propriedade distinta do ecrã, medida pelo nosso teste de motion blur. Use aqui um obturador de câmara rápido para que as barras congelem de forma nítida e qualquer salto se torne evidente.

Como os avaliadores medem o frame skipping

As análises profissionais de monitores usam o mesmo princípio deste teste, com equipamento mais controlado. Apresentam um padrão de movimento rápido e captam-no com uma câmara a uma velocidade de obturador conhecida, ou com uma câmara de vídeo de alta velocidade que grava centenas de frames por segundo. A fotografia congela vários ciclos de atualização em simultâneo, pelo que um frame saltado aparece como uma falha numa sequência de resto regular. Para o desfoque, usam uma câmara de perseguição que segue fisicamente o movimento, mas para o salto basta uma simples imagem fixa com obturador rápido.

A razão pela qual uma câmara é essencial resume-se ao local onde reside a falha. Todos os contadores de software, incluindo o do nosso teste de taxa de frames, funcionam no seu computador e reportam os frames que o sistema produziu. O frame skipping ocorre mais tarde, dentro do monitor, depois de o frame já ter sido contabilizado como entregue. Só um instrumento apontado ao ecrã consegue ver a diferença entre um frame que foi enviado e um frame que foi mostrado.

Frame skipping em televisores e modos interpolados

Os televisores acrescentam uma nuance. Muitos executam funções de suavização de movimento ou interpolação que inventam frames adicionais entre os reais. Esses modos podem fazer com que um padrão de teste rápido pareça irregular mesmo quando o painel subjacente está saudável, porque o televisor está a reescrever o movimento. Se estiver a testar uma TV, desligue todas as opções de processamento de movimento — muitas vezes designadas por suavização de movimento, clareza ou um nome de marca — antes de ler o resultado, para medir o painel e não o seu processamento. O mesmo conselho aplica-se a qualquer modo de jogo ou de cinema que altere a forma como os frames são tratados.

As taxas de atualização em overclock merecem uma segunda análise

Se aumentou deliberadamente a sua taxa de atualização acima do valor indicado do painel para ganhar suavidade, este teste diz-lhe se o ganho é real. Um overclock que salta frames é muitas vezes pior do que a taxa mais baixa que substituiu, porque perde frames e acrescenta irregularidade. Fotografe o padrão à taxa em overclock e depois novamente um nível abaixo, e fique com aquele que der barras limpas e igualmente espaçadas. Uma taxa de atualização ligeiramente mais baixa que mostra todos os frames é melhor do que uma mais alta que não o faz.

Testes de ecrã e de movimento relacionados

A entrega de frames é apenas uma parte de um ecrã saudável. Continue com estas ferramentas complementares:

• Teste de Taxa de Frames (teste de FPS) — meça a sua taxa de frames e taxa de atualização em tempo real.
• Teste de Motion Blur — veja quanto o seu ecrã esbate os detalhes em movimento.
• Teste de Screen Tearing — verifique se os frames estão a chegar alinhados com a atualização.
• Teste de Stutter — meça a consistência do frame-time por software.
• Teste de Suavidade do Scroll — avalie os solavancos do scroll do dia a dia no seu navegador.