リフレッシュレートと応答速度の違い

モニターを探していると、「60Hz」「144Hz」「応答速度1ms」などの数字を目にすることがあります。これらは画面の動きに関係する性能ですが、それぞれ何が違うのでしょうか？リフレッシュレートは画面を更新する回数、応答速度は画素の色が切り替わる速さを表します。例えば、Webページを滑らかにスクロールしたい場合はリフレッシュレート、ゲームで動く物の残像を減らしたい場合は応答速度も重要です。

この記事では、Hz・fps・msの違いや、動きの滑らかさと残像の関係、用途に合ったモニターの選び方を紹介します。

リフレッシュレート・fps・応答速度は何が違う？

モニターの動きに関係する性能には、リフレッシュレート、フレームレート、応答速度があります。

例えば、ゲームではパソコンが次々に画像を作り、その画像をモニターへ送っています。モニターは決められたタイミングで画面を更新し、それぞれの画素が新しい画像に合わせて色を変えます。このとき、パソコンが映像を作る速さがfps、モニターが画面を更新する頻度がHz、画素の色が切り替わる速さが応答速度です。滑らかな動きを表示するには、これらの性能が組み合わさっていることが重要です。

60Hzと120Hzでは何が変わる？

リフレッシュレートは1秒間の更新回数

リフレッシュレートは、モニターが1秒間に画面を更新する回数です。単位にはHz（ヘルツ）が使われます。例えば、60Hzのモニターは1秒間に60回、120Hzのモニターは1秒間に120回画面を更新します。画面を更新する間隔を比較すると、次のようになります。

120Hzでは、60Hzの半分ほどの間隔で画面を更新できます。例えば、Webページを下にスクロールするとき、60Hzでは約16.7msごとに表示が更新されますが、120Hzでは約8.3msごとに更新されます。そのため、120Hzでは文字や画像が移動する様子をより細かい間隔で表示でき、スクロールが滑らかに感じられます。

マウスポインターを動かすときや、ウィンドウをドラッグするときにも違いが表れます。ゲームでは、素早く移動するキャラクターやボールなどの位置を細かく表示できるため、動きを追いやすくなります。

fpsはゲームが描画する画像の枚数

fpsは「frames per second」の略で、1秒間に描画される画像の枚数を表します。例えば、60fpsは1秒間に60枚、120fpsは1秒間に120枚の画像を描画していることを意味します。パソコンのゲームでは、グラフィック機能が次々に画像を作り、それらをモニターへ送っています。

144Hzのモニターであれば、1秒間に144回画面を更新できます。しかし、ゲーム側が60fpsで動いている場合、1秒間に作られる新しい画像は60枚です。このため、144Hzのモニターを使用していても、144fpsで動くゲームと同じ細かさで動きを表示できるわけではありません。反対に、ゲームが120fpsで動いていても、60Hzのモニターでは画面の更新回数は1秒間に60回です。

例えば、144Hzのモニターを購入する場合は、普段遊ぶゲームがどれくらいのfpsで動くかも重要になります。ゲームのfpsは、パソコンの性能やゲームの種類、解像度、画質設定などによって変化します。高い解像度で映像をきれいに表示しようとすると、パソコンへの負荷が増え、fpsが下がることもあります。ゲーム用モニターを選ぶときは、使用したい解像度や画質設定で出せるfpsを目安にするのがおすすめです。

Windows 11でリフレッシュレートを変更する

120Hzや144Hzに対応したモニターでも、Windowsの設定で60Hzが選択されている場合があります。Windows 11では、次の手順でリフレッシュレートを確認・変更できます。

1. Windowsの「設定」を開きます。
2. 「システム」→「ディスプレイ」→「ディスプレイの詳細設定」を開きます。
3. 複数のモニターを接続している場合は、設定したいモニターを選択します。
4. 「リフレッシュ レートの選択」から、使用したいHzを選択します。

例えば、120Hz対応のモニターを使用している場合は、選択肢に120Hzが表示されていれば設定できます。

ただし、希望するリフレッシュレートで使用するには、パソコンの映像出力、接続端子、ケーブル、ドッキングステーションなども、その解像度とHzに対応している必要があります。また、解像度によって選択できるリフレッシュレートが変わる場合もあります。

応答速度とは？ GtG・MPRTの違い

応答速度は画素が切り替わる速さ

応答速度は、モニターの画素がある色から別の色へ変化するのにかかる時間です。単位にはms（ミリ秒）が使われ、1msは0.001秒を表します。

例えば、ゲームで野球のボールが右方向へ移動している場面を考えてみましょう。画面が更新されるたびにボールの位置が変わりますが、画素の色が切り替わるのに時間がかかると、ボールが通過した場所の表示がすぐには変わりません。その結果、ボールの後ろに薄い輪郭が残ったり、動く物がぼやけて見えたりすることがあります。応答速度が速いモニターは、こうした画素の切り替わりによる残像を抑えやすいことが特徴です。

ただし、画素の応答速度が速くても、リフレッシュレートが低ければ、画面を更新する回数は増えません。動きの滑らかさにはリフレッシュレート、動く物の輪郭の鮮明さには応答特性が関係しています。

GtG・MPRTは何を測っている？

モニターの応答速度には、GtGとMPRTという指標があります。

GtGは「Gray to Gray」の略で、画素がある階調から別の階調へ変化するのにかかる時間を表します。例えば、薄い灰色から濃い灰色へ切り替わるまでの時間です。画素の色が速く切り替わるほど、動く物の後ろに前の表示が残る現象を抑えやすくなります。

一方、MPRTは「Moving Picture Response Time」の略で、動く映像を目で追ったときのぼやけや残像に関係する指標です。液晶モニターでは、画素の色が切り替わった後も、その画像が次の更新まで表示され続けます。この表示の持続時間も、動いている物の見え方に影響します。MPRTは、こうした表示の持続時間に着目した指標で、バックライトの点滅を利用した残像低減機能によって改善できる場合があります。

例えば、製品Aに「1ms GtG」、製品Bに「1ms MPRT」と書かれていても、同じ性能を表しているわけではありません。製品を比較するときは、GtGならGtG同士で、測定条件や使用する設定もそろえて考えることが重要です。

応答速度と入力遅延の違い

ゲーム用モニターでは、応答速度に加えて「入力遅延」という言葉も使われます。入力遅延は、パソコンやゲーム機からの操作結果が画面に表示されるまでの遅れに関係する性能です。例えば、マウスを動かしてから画面の照準が動くまでに時間がかかると、操作に対する反応が遅く感じられます。

一方、応答速度は画素の色が切り替わる速さを表します。操作への反応を重視するゲームでは、画素の応答速度に加えて、入力遅延も比較するとよいでしょう。

図解で見るHz・fps・応答速度の違い

パソコンが新しい映像を作るタイミング、モニターが画面を更新するタイミング、画素の色が変化する時間を比べると、それぞれの役割を理解しやすくなります。

映像を作る・画面を更新する・画素が変わる

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1. 1Windows 11のディスプレイの詳細設定で、リフレッシュレートを選ぶ例

野球ボールを例にした動きの刻みと輪郭の残り方の違い

リフレッシュレートの違いは、動くボールの位置を比較するとわかりやすくなります。例えば、同じ120fpsの映像を60Hzと120Hzのモニターで表示した場合、画面を更新する回数が異なります。60Hzでは1秒間に60回、120Hzでは1秒間に120回更新できるため、120Hzではボールの位置をより細かい間隔で表示できます。

次の比較では、両方の映像を120fpsにそろえ、リフレッシュレートによる違いを示しています。

このように、Hzを高くすると、同じ距離を移動するボールでも、途中の位置をより細かく表示できます。一方、画素の応答が遅い場合は、更新回数が多くてもボールの後ろに残像が見えることがあります。リフレッシュレートと応答速度の両方が、動きの見やすさに関係していることがわかります。

オーバードライブとVRRは何のための機能？

オーバードライブは画素の切り替えを速める

オーバードライブは、モニターの画素が色を切り替える速度を高めるための機能です。例えば、ゲームで素早く動くキャラクターを表示したとき、画素の切り替わりが遅いと、キャラクターの後ろに前の映像の輪郭が残ることがあります。オーバードライブは画素の切り替わりを速め、こうした残像を抑えるために使います。モニターの設定には、「弱・中・強」など、複数の段階が用意されている製品もあります。

ただし、オーバードライブを強くしすぎると、画素の変化が目標の色を行き過ぎてしまい、動く物の周囲に不自然な明るい輪郭や色が現れる場合があります。これは「逆残像」と呼ばれる現象です。例えば、黒い背景の上を白い物体が移動する場面では、物体の周囲に本来はない明るい縁や暗い縁が見えることがあります。

そのため、オーバードライブは最も強い設定にすればよいわけではありません。明るい背景と暗い背景の両方で動く物を表示し、残像や不自然な輪郭が目立たない設定に調整するのがおすすめです。

また、モニターによっては、残像低減のためにバックライトを点滅させる機能を備えた製品もあります。こうした機能は画面の明るさが下がったり、可変リフレッシュレートと同時に使用できなかったりする場合があるため、普段の設定で使える機能を比較するとよいでしょう。

VRRはゲームのfpsに合わせて画面を更新する

VRRは「Variable Refresh Rate」の略で、日本語では可変リフレッシュレートと呼ばれます。ゲームが映像を描画するタイミングに合わせて、モニターの更新間隔を調整する機能です。例えば、120Hzのモニターでゲームをしていても、ゲームの描画速度が常に120fpsになるとは限りません。複雑な場面では90fpsになったり、さらに負荷が高くなると75fpsになったりすることがあります。

モニターの更新タイミングとゲームの描画タイミングが合わないと、画面の上側と下側で異なる時点の映像が表示され、途中で画面が横にずれたように見える場合があります。この現象は「ティアリング」と呼ばれます。また、更新タイミングのずれによって、動きが引っ掛かるように見えることもあります。VRRは、ゲームの描画に合わせてモニターの更新間隔を変えることで、こうした表示のずれや引っ掛かりを抑える機能です。

VRRを使用するには、パソコンやゲーム機、モニターが対応している必要があります。また、対応する方式や接続端子、VRRが動作するリフレッシュレートの範囲も関係します。ゲーム用モニターを購入する際は、実際に使用するHDMIやDisplayPortなどの端子でVRRに対応しているかを確認しておくと安心です。

事務作業とゲームでは何を重視すればよい？

モニターのリフレッシュレートや応答速度は、普段どのような作業をするかによって優先したい性能が変わります。

Word・Excelなどの事務作業

WordやExcel、業務システムなどを中心に使用する場合は、60Hzのモニターでも十分に作業できます。

ただし、120Hzなどの高いリフレッシュレートに対応したモニターでは、Webページのスクロールやマウスポインターの動きが滑らかに感じられます。例えば、Excelの表を上下にスクロールしたり、長いWebページを読み進めたりする場合に違いが表れます。

事務作業用のモニターでは、リフレッシュレートに加えて、画面サイズや解像度、文字の読みやすさなども重要です。

ゲームや映像制作では実際の出力も比べる

対戦ゲームでは高いHz・応答特性・入力遅延を、映像を楽しむゲームでは解像度やHDRも組み合わせて比べます。高いHzを生かすには、パソコンやゲーム側が出せるfpsも関係します。

ゲームの種類と接続機器に合わせた選び方はゲーミングモニターの選び方、映像制作に必要な表示性能は写真・デザイン・動画制作用モニターの選び方で紹介しています。