發佈日期：2023/8/8
發佈單位：iST宜特
電競產業好夯，但最重要的螢幕動態顯示規格該如何定義？
2022年推出的VESA ClearMR認證，如何定義動態畫面的模糊比例？
又有什麼測試重點呢？ ClearMR
目前全球電競產業可謂炙手可熱，吸引了大量的關注和投資。根據數據分析公司 Newzoo的報告顯示，2022年全球電競市場規模就已突破了10億美元的大關。而根據預測，到2025年，全球每11個人中就有1人將成為電競賽事的觀眾。這突顯了電競產業的快速增長和受眾的不斷擴大，為電競產業帶來更多的商機和成長潛力。
但是電競中極度仰賴的「畫面」，卻因業界對於影像動態模糊的顯示規格不一，包括了MPRT(Motion Picture Response Time，動態畫面反應時間)和GTG(Gray to Gray/灰階對灰階)兩種截然不同的規格，讓消費者於購買時易產生混淆。有鑒於此，2022年中，視訊電子標準協會(Video Electronics Standards Association，簡稱VESA)針對螢幕在動態顯示時的表現進行標準化，提出ClearMR (Clear Motion Ratio Compliance Test Specification）認證，清楚地界定「螢幕在顯示快速移動影像時，清晰和模糊畫素的比例」，特別是電競選手關注的部分。
那麼，VESA ClearMR究竟是怎麼定義動態畫面的模糊比例？它與市面上已有的其他規格有何不同？本期宜特小學堂，將先為您說明目前主流的兩種規格－MPRT和GTG，再進一步介紹最新VESA ClearMR測試規範的重點。
ClearMR
ClearMR
一、 用MPRT(動態畫面反應時間)－來處理畫面殘影，卻導致螢幕變暗
由於LCD液晶顯示器（Liquid-Crystal Display，LCD）的特性與人眼視覺暫留的關係，影像在移動時，觀看者會看到殘影等畫面模糊的現象。為解決此一問題，在ClearMR問世前，業界最常用MPRT(Motion Picture Response Time，動態畫面反應時間)的數值來表示畫面反應速度。但其解決動態模糊的方式，是透過頻繁開關螢幕的背光(或是插入黑畫面)，縮減每幀畫面的顯示時間，來降低視覺暫留，讓畫面快速移動時較為清晰，暫且解決模糊問題。不過也因頻繁開關螢幕的背光(或是插入黑畫面)，導致螢幕亮度降低，也可能讓使用者看到螢幕其實是在閃爍的。並且會發生過衝(overshoot)和下衝(undershoot)等現象，對圖像品質產生負面影響的偽像或失真。
二、 GTG(灰階對灰階反應時間)，僅針對灰階，無法定義畫面的模糊
另一個關於螢幕的指標規格，就是GTG(Gray to Gray/灰階對灰階)的反應時間。一般LCD液晶顯示器所標示的反應時間，是指液晶全開/全關所需的時間，但因液晶螢幕呈現的內容，其實都是不同灰階間的轉換和變化，最亮和最暗兩者中間的層次愈多，就愈能夠呈現出愈細膩的畫面。所以才應運而生出GTG的量測，然而此數值只是針對不同灰階的反應時間，而非對模糊畫面的定義。
三、 全新推出的ClearMR，精準定義畫面模糊的標準
VESA於2022年7月，正式發布一致性測試規範(ClearMR CTS)V1.0，總共定義了7種不同級距(ClearMR 3000至ClearMR 9000)，該年底更往上延伸至11個級距(圖一)，加入了ClearMR 10000至ClearMR 13000。級距的數字(ClearMR: Clear Motion Ratio)，代表著清晰影像與模糊影像的性能比，例如30:1=ClearMR 3000，70:1=ClearMR 7000，90:1=ClearMR 9000。數字愈高，表示該產品在動態上的表現愈清晰。
圖一: ClearMR共有11個級距。
(圖片來源: VESA ClearMR官網)(一) 不同級距下，清楚顯現出動態模糊的差異
ClearMR可針對螢幕的動態模糊定義與分級，不但取代了現有僅基於時間的模糊指標（如前述提及的MPRT），且針對畫面模糊的狀況，提供更完整且公平的比較基礎。從圖二與圖三可看到不同級距下，待測螢幕顯示的動態輪胎的模糊表現。如先前所說，ClearMR等級越高，影像將越清晰。
圖二: 轉動的輪胎的模糊級距，從最低的ClearMR 3000到ClearMR 6000。
(圖片來源:VESA ClearMR CTS and Logo Program Media Slides FINAL3)
圖三: 轉動的輪胎的模糊級距，從較低的ClearMR 7000到較清晰的ClearMR 9000，
最後一張為靜止畫面，可比較出其中的模糊差異。
(圖片來源: VESA ClearMR CTS and Logo Program Media Slides FINAL3)（二）那ClearMR的數值是如何測量出來的呢？
利用可每秒拍攝10000張以上相片的高速攝影機，拍攝待測螢幕中，由左至右移動的亮光區塊(VESA協會提供的範例程式所產生)，區分為Leading(領導)與Trailing(尾隨)(圖四)。再透過拍攝的圖片，產生所謂模糊的輪廓，再來計算其相對應的CMR值。我們可以從圖五看到結果，圖五的黃框中的CMR值，即為待測螢幕的性能表現。
圖四:待測螢幕中亮光區塊Leading(領導)與Trailing(尾隨)端的畫面
(圖片來源: VESA ClearMR CTS 1.0)
圖五: (a)上衝/下衝數值；(b)上衝/下衝轉折點，可做為工程師除錯參考；
(c) 決定CMR值的各參數列表；(e)黃框中的CMR值，即為待測螢幕的性能表現。
(圖片出處: CMR Tools User Guide v2022.0405)
唯有通過VESA ClearMR測試認證的產品，才有資格使用VESA ClearMR的LOGO，此規範也在推出後的第一時間，獲得多家顯示器大廠如三星、HP、LG響應並支持。
宜特訊號測試實驗室，具備所有ClearMR認證測試設備、測試環境(包含暗房)與技術能力，可以提供動態清晰率(Clear Motion Rate，CMR) 、變異係數(Coefficient of Variation ，CV)、過載(Overload)、亮度退化(Luminance Degradation)、背光掃描(Backlight Strobing)測試。在取得VESA認可正式成為ClearMR認證中心後，已開始協助多家顯示器、筆電、電競品牌與代工廠進行VESA ClearMR測試，助其產品符合規範，取得認證標章。
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