Meglio TV 60Hz o 120Hz ? cos’è il Variable Refresh Rare (VRR) ?

Questo articolo analizza nel dettaglio la “frequenza di aggiornamento” di una TV, la differenza tra 60Hz e 120Hz, il framerate (fps) delle fonti, il modo in cui l’interpolazione di movimento li sfrutta, il difetto del tearing, e infine le tecnologie correlate come il Variable Refresh Rate.

Frequenza di aggiornamento / refresh rate (Hz)

Una delle premesse è che il movimento sullo schermo della TV è un effetto simulato da una serie di schermate statiche riprodotte in rapidissima sequenza e non percepibili all’occhio, la frequenza di aggiornamento / refresh rate è la misura di quante volte al secondo la tv ridisegna l’immagine sul display, questo valore si misura in Hertz (comunemente abbreviato Hz).

E chiaro, che quindi una TV con un pannello a 60Hz ridisegna 60 volte in un secondo le schermate, mentre una TV a 120Hz ridisegna le schermate il doppio delle volte.

Naturalmente per sfruttare i 120Hz nativi di una TV servono anche delle sorgenti, ecco la frequenza di aggiornamento delle attuali e future sorgenti:

SorgenteHertz (Hz)
Playstation 4/4 proda 24 a 60 Hz
Xbox One / S / Xda 24 a 120 Hz
Playstation 5fino a 120Hz
Xbox One / S / Xfino a 120Hz
lettori Blu-rayda 24 a 60 Hz
PCfino a 240 Hz
Chromecast60 Hz
Apple TVda 24 a 60 Hz

Molti produttori utilizzano termini di marketing gonfiati andando anche oltre i 120Hz per far sembrare che i loro TV possano in qualche modo avere una resa migliore nella gestione del movimento, ma la frequenza di aggiornamento di per sé non migliora automaticamente le prestazioni di movimento, 120Hz sono sicuramente meglio se si attivano i filtri di movimento e se si apprezza “l’effetto soap opera”, ma purtroppo i contenuti nativi a 120Hz sono ancora molto pochi, e per essere pienamente apprezzati avrebbero bisogno di fonti a 120fps , quindi vediamo cosa sono i gli fps (frame per secondo):

Frame per secondo (FPS)

La frequenza di aggiornamento viene spesso confusa con il frame rate (o fps, o fotogrammi per secondo), in effetti è un errore comune, in quanto entrambi si riferiscono al numero di volte in cui l’immagine statica viene visualizzata in un secondo, ma il frame rate si riferisce al contenuto stesso, mentre la frequenza di aggiornamento si riferisce al segnale video o di visualizzazione.

In pratica, oltre ad avere un pannello che ridisegna 60 o 120 volte la scena in un secondo, serve anche avere una fonte / sorgente che offre 60 o 120 FPS (fotogrammi diversi al secondo).

Questo porta alla conclusione che un video a 60fps non mostra alcuna differenza se visualizzato su una TV A 60Hz rispetto a una a 120Hz perché quest’ultima non fa altro che visualizzare 2 volte lo stesso frame.

Di seguito possiamo vedere una tabella di contenuti video e il loro relativo framerate offerto:

ContenutoFrame rate (FPS)
Netflixda 24 a 60 fps
Amazon Videoda 24 a 60 fps
Film in Blu-ray24 fps
Youtube30 o 60 fps
Playstation 4/4 profino a 60 fps
Xbox One / S / Xfino a 60 fps
Playstation 5fino a 120fps
Xbox serie Xfino a 120fps
PCfino a 240fps

Analizzando sia le sorgenti sia i contenuti disponibili possiamo notare che al momento non tutti possono fruire appieno dei 120Hz, ma allora per quale motivo una tv a 120 Hz è comunque meglio di una a 60 ?

Perche è meglio una TV a 120Hz ?

Il primo vantaggio è quello di avere un pannello pronto ai refresh rate e ai framerate dei prossimi anni, i contenuti attuali sono pochi, ma anche nel cinema e nelle serie TV si parla sempre più spesso di aumentare il framerate.

Un vantaggio attuale avviene invece quando si attiva l’interpolazione di movimento (anche chiamato Effetto Soap Opera), infatti ogni produttore di TV dedica molta attenzione a questi algoritmi, che principalmente si occupano di creare dei frame di interpolazione intermedi tra un fotogramma e l’altro, al fine di rendere più fluida la scena.

Proprio per questo nelle TV ha sempre più importanza il processore video, questo infatti principalmente interpola il segnale fino a 120fps, si occupa lui di creare dei frame intermedi tra un fotogramma e l’altro, ma solo un pannello a 120hz trae un reale vantaggio visivo, un pannello a 60Hz non beneficia di un segnale (nativo o interpolato) a 120fps, in quando i 60Hz raggiungono il massimo potenziale con 60fps.

Il terzo vantaggio riguarda il Gaming, nel mondo PC avere alti framerate si abbina sicuramente meglio a TV a 120Hz, ma essendo un mondo più legato all’utilizzo di monitor merita un discorso a parte, sarà invece più concreto il mondo delle console, Xbox One S/X hanno timidamente introdotto i 120hz, ma nel 2020 con l’arrivo delle console nextgen e dell’hdmi 2.1 ci sarà un picco di diffusione e reali vantaggi visivi.

60hz vs 120hz, se la fonte lo permette o i filtri di movimento sono attivi i 120hz del pannello mostrano immagini in movimento più nitide

60hz vs 120hz, se la fonte lo permette o i filtri di movimento sono attivi i 120hz del pannello mostrano immagini in movimento più nitide

In aggiunta a questo articolo legato al rapporto Hz/FPS c’è la funzione HDMI 2.1 chiamata Variable refresh rate (VRR), riguarda i videogiochi, ma merita un approfondimento nel dettaglio:

Variable refresh rate (VRR)

Abbiamo stabilito che l’ideale nel campo delle tv (legato al mondo dei videogiochi) sarebbe avere 120fps a 120Hz, ma la fonte (per esempio una console attuale o dell’imminente nextgen, o un PC) non raggiungerà mai l’impressionante cifra di 120 FPS, persino i 30 o 60 FPS in certe fasi perdono frame andando a creare quindi una de-sincronizzazione con gli Hz del pannello.

Questa de-sinconizzazione porterebbe a un tipico difetto visivo chiamato tearing, un problema che avviene quando si arriva a dover visualizzare due frame generati dalla GPU sulla stessa schermata di refresh, per non rimanere indietro il refresh del monitor tenta di visualizzare 2 frame assieme, mostrando un’evidente divisione orizzontale tra due frame.

l'immagine mostra il tearing, una divisione orizzontale causata dalla desincronizzazione dei fotogrammi

l’immagine mostra il tearing, una divisione orizzontale causata dalla desincronizzazione dei fotogrammi

Per ovviare alla visualizzazione di questo fastidioso difetto, nel corso degli anni si è ricorso al V-sync, che tramite un buffer si occupa di “preparare” in anticipo la lista dei fotogrammi da visualizzare, in modo da non incorrere in simili difetti. Purtroppo preparare i fotogrammi in anticipo ha anche una nota negativa, quella di ritardare leggermente i tempi di risposta e l’input-lag.

Per questo motivo è nato il Variable refresh rate (VRR), letteralmente è frequenza di aggiornamento variabile, e come si può immaginare dal nome è in grado di modificare in tempo reale gli hz del pannello sincronizzandoli con gli fps creati dalla scheda video.

In pratica grazie alla nuova funzione VRR se la sorgente in quell’istante genera 43fps, il pannello lavorerà al refresh rate di 43hz, e così via si aggiorna dinamicamente senza soluzione di continuità, questo porta ad avere a schermo immagini più fluide, con tempo di risposta migliori a livello visivo, e anche più reattività nei comandi impartiti (input-lag).

Nel mondo PC il VRR esiste già da molto, Nvidia e Amd, essendo produttori di schede video non si sono lasciati sfuggire l’occasione di applicarlo già da diversi anni, è nata così l’implementazione Freesync di Amd, e la controparte G-Sync di Nvidia, non analizzeremo questi brevetti in questo articolo dedicato alle tv, ma basta sapere che lavorano più o meno allo stesso modo.

TV dotate di VRR

Nel mondo delle tv solo dal 2018/2019 si è visto l’arrivo del VRR, tecnicamente appartiene alle funzioni HDMI2.1, ma Samsung ha portato la funzione anche su HDMI2.0, l’implementazione è un po sperimentale, per esempio Samsung Q60R/Q64R (solo dal 55 pollici in su) rappresenta sicuramente un entry level in questo aspetto, supporta Freesync tramite HDMI, ma non supporta G-Sync, in 4k il VRR lavora a un massimo di 60hz, mentre in 1080p arriva a un massimo di 120Hz, ecco il prodotto:

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Più ufficiale invece l’implementazione di LG nella sua linea di OLED dotata di HDMI2.1, dove oltretutto è stato attivato tramite aggiornamento anche il G-Sync di Nvidia dai modelli 2019 a seguire. Per esempio il modello LG B9, o LG C9 sono attualmente i prodotti più completi per quanto riguarda il VRR.

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30 Gennaio 2020 | Articolo redatto da: Pixeltv
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