手機屏幕的刷新率和觸控採樣率有什麼關係？且如何影響用戶體驗？
熟悉我的人都知道，我是一個FPS遊戲愛好者，不管是網遊還是手遊，我都比較喜歡突突突。對FPS遊戲來說，平均幀數如果低於30，那就有明顯的卡頓，幀數越高體驗越好。想要高幀數暢玩遊戲，高刷新率屏幕必不可少。以下圖為例，刷新率高的屏幕顯示畫面更流暢。這是因為動態畫面是有一幅幅靜態圖像組成的，每秒播放的圖像越多，畫面就越流暢，而影響畫面播放頻率的就是刷新率。當然刷新率越高，耗電量也就越高，手機考慮到續航，沒法像電競顯示屏那樣做到240Hz、300Hz，主流都是90Hz，高一點的可以到120Hz。
觸控採樣率通俗來講就是屏幕每秒感知到你手指動的次數，數值越高，屏幕就能越快檢測到你手執的位置，響應速度就越快。在遊戲中表現最為直觀，在實力對等的情況下，使用觸控採樣率更高的設備會明顯佔優勢，因為即使同時按下攻擊鍵，採樣率高的設備反應更快。高手對決，往往就是一瞬間的事，這細微差距就有可能決定一場比賽的勝負。目前不少電競手機的觸控採樣率都是180Hz或者240Hz，有傳聞說榮耀V40屏幕的觸控採樣率將在270Hz以上，再加上120Hz刷新率。如果消息屬實，那V40的這塊屏幕應該是目前最好的電競屏了。
最後總結：屏幕的高刷新率可以讓你看到更流暢的畫面，而高觸控採樣率可以讓那個屏幕更快地響應你的操作，尤其在遊戲中感知特別明顯。
先來說說，什麼是幀率？
不知道大家有沒有玩過「翻書動畫」之類的小冊子，如下面這張GIF圖片這種：
從上面GIF動圖可以看出，每張紙都有一個小人在擺動作，而將書頁翻動的時候，小人擺的動作就連貫在一起，然後便是一個小電影。
在這裡，每張紙上的畫面，實際上都是1幀（Frame），而組成小電影的總畫面數即幀數（Frames）。
幀率=幀數/時間，也就是翻頁的速度。
通常以秒來做時間計量單位，則幀率的統計單位則是FPS（Frame Per Second，每秒顯示幀數，對應媒體如視頻、遊戲等）或者Hz（赫茲，每秒刷新次數，對應硬體即屏幕）。
再來說說，不同的遊戲幀率，在遊戲體驗上的差距有多大？
假設我們放慢上面動圖的翻頁速度，則小人動作卡頓遲緩；而如果加快翻頁速度的話，小人的動作就會立即連貫通暢。
在理論上，幀率越高，視覺體驗就更好。
這個結論不僅僅適用於觀看視頻，在網頁瀏覽、玩遊戲等方面同樣也很實用，尤其是遊戲流暢度對幀率的要求很高。
一般而言，30FPS的遊戲畫面只能稱之為「流暢」，比如早期的王者榮耀只有30FPS普通幀率模式，在遊戲操作過程中總會有些卡頓的感覺，而後面開放60FPS高幀模式後，瞬間覺得遊戲流暢許多。
目前王者榮耀已經官宣將在2021年1月份《破曉》版本首發90FPS超高幀率模式，遊戲體驗將要比現在60FPS更好上許多。
另外需要注意的是，硬體決定軟體，屏幕刷新率Hz上限，決定媒體幀率FPS的上限。
比如在90Hz刷新率的前提下，既可以播放60FPS幀率的視頻，也可以玩耍60FPS或者90FPS的遊戲，但卻絕不能玩耍120FPS幀率的遊戲（遊戲實際幀率無法超過90FPS）。
這也是前面為什麼說「要想體驗王者榮耀90FPS超高幀率模式，則手機必須要有不低於90Hz的刷新率」的原因。
除了刷新率影響遊戲體驗之外，觸控採樣率對遊戲體驗的影響也很大
觸控採樣率即「屏幕觸控靈敏程度的數值表現」，觸控採樣率數值越高，屏幕的觸控靈敏程度也就越高。
我們常說的「跟手」，其最大的硬體影響因素就在於觸控採樣率。
屏幕刷新率影響視覺觀感的體驗流暢，而觸控採樣率則影響操作的順滑體驗。
目前手機觸控採樣率已經飆到300Hz（華為nova8 Pro），而榮耀V40據爆料觸控採樣率將不低於270Hz，則極大概率和nova8 Pro同樣的300Hz？
另外像黑鯊3S、ROG3、拯救者Pro這幾款遊戲手機的觸控採樣率都高達270Hz，預計2021年發布新的遊戲手機時，也極有可能採用300Hz或者更高的觸控採樣率？
值得期待。
刷新率
點動成線，線動成面，大家都知道這句話，說的就是：無數個點連在一起，就可以看做是一條線，無數條線平行排列在一起，就可以看做是一個面。
在介紹刷新率之前，先介紹另外一個概念：幀率
什麼是幀率？
小時候大家都玩過一個遊戲：在很多張紙上畫上不同的小人，然後將這些紙快速翻動，這些小人就好像是動了起來。
單獨的這一個畫面，就是一「幀」，每秒鐘出現的幀的數量，就叫做「幀率」。
你畫的連環畫翻動的越快，畫面就越連貫；你翻動的越慢，小人的動作就越不連貫。
幀率就是如此，幀率越高，動畫效果越連貫；幀率越低，動畫效果越不連貫。
而高刷新率屏幕，就是為了顯示高幀率的內容
刷新率就是如此，60hz的刷新率就意味著1S之內，屏幕內容最多變化60次。
很顯然，你的手機能渲染的動畫幀數，肯定是小於等於屏幕刷新率的。
觸控採樣率：
觸控採樣率就是每秒鐘「採樣」的次數。
當你用手指在屏幕上滑動的時候，你自己會覺得你是「一直」在滑動屏幕，但屏幕不會這麼覺得，屏幕會每隔一段時間識別一次你的觸控，用高頻的採樣來模擬連貫的滑動。
很顯然，觸控採樣率越高，你滑動的時候會感覺越順手。如果觸控採樣率低，你就會覺得不跟手，如果觸控採樣率是1hz，顯然此時屏幕完全無法識別滑動，只能識別點按了。
疑問與解答：
1、為什麼說高刷新率屏更好？
回答：其實本質上是高幀率的顯示更加流暢，而高幀率的內容必須要高刷新率的屏幕才能顯示。
90幀的動畫在90hz的屏幕上看，實際顯示出來的畫面就是90幀；而90幀的動畫在60hz的屏幕上看，實際顯示出來的畫面就只有60幀了。
2、目前，高刷新率屏幕在哪些方面感知比較明顯？哪些不明顯？
回答：
感知明顯的有：
- 已經支持高幀率的遊戲（如崩壞3、和平精英）
- 日常使用（如QQ、微信、微博等）
感知不明顯的有：
- 地圖類應用，大多數UI會自動切換回低刷新率模式來節省功耗
- 暫不支持高幀率的遊戲
- 視頻類應用，因為大多數視頻幀率不高。
但是也是有高幀率視頻的。另可以通過MEMC插幀技術來提高視頻的幀率。
3、有些人說iOS「雖然是60hz，但不差於安卓的高刷新率」，是否正確？
回答：有可能
高幀率動畫的前提是「動」。
就拿上文的「連環畫」舉例
iOS就像是畫了60張小人，每一張小人都是依次排開，從紙的左側均勻的畫到右側，那麼1秒鐘快速翻看這60張畫，小人是勻速從指放左側「跑步」到紙的右側
而部分安卓系統和應用由於動畫設計不好，畫了120張畫，前60張的小人在紙的左側，後60張的小人在紙右側，快速翻動這些畫，那麼小人會從紙的左側突然跳到紙的右側，就會出現斷層。
但是這個問題的核心是：是部分安卓系統和應用的動畫設計爛，導致高刷新率的優勢下降
而不是：iOS的設計好讓低刷新率的體驗趕上了高刷新率。
學霸考了50分，學渣也考了50分，這是學霸考砸了，而不是學渣牛逼。
考差了的學霸該挨罵，但是考50分的學渣不能受誇。
不信可以對比iPad Pro和iPad Air4。同樣是優雅的動畫，120hz的iPad Pro那就比60hz的Air4更舒服
首先來科普一下刷新率和幀數。
- 刷新率是指屏幕在1秒之內的刷新次數。是硬體側的。
- 而幀數是指遊戲、視頻等1秒之內的顯示次數，是軟體側的。
肉眼可明顯感知的刷新率或幀數都是在60。當低於60的時候，肉眼會明顯地感知到屏幕畫面在閃爍。有一次我去朋友單位，發現他的屏幕很閃，打開一開，才45Hz，我就給他調到了60Hz，瞬間世界和平了。
但朋友說他看起來並沒有什麼不同。
現在很多小視頻的幀數是30或者45的，為了彌補畫面的流暢性，所以很多大屏電視做了插幀計算。
主流的手遊一般在60，但王者榮耀更新版本後也要上到90了。
手機屏幕上到90Hz或者120Hz的刷新率，有的人有感知，有的人就沒有。比如在90Hz，我就覺得和60Hz沒什麼兩樣。上到120Hz，仔細看確實在UI動畫切換時候有不同。
為了成本節約化，通常都是幀數和刷新率統一走。現在遊戲FPS（幀率）都到90了，屏幕刷新率怎麼也得90Hz起步。以後5G全面普及，估計大家的參數還得提升。
再來說觸控採樣率。
觸控採樣率顧名思義，就是對觸控變化的採樣頻率。採樣率越高，靈敏度自然就越高。
我們用手指按在手機屏幕上，有時候的移動是很小的。可能就是指腹的著力點從一側轉移到了另一側，這個變化時間很短，距離也很小。這時候高採樣率就發揮作用了，它能非常快速地捕捉到你的手指與屏幕間的力度和重點區域的變化，並反饋給系統。
體驗綜合總結
我們總愛說蘋果手機的系統更流暢，更跟手。其實這就是iOS+屏幕硬體所實現的用戶體驗。iPhone X是2017年的產品，就已經實現了120Hz的觸控採樣率。而當時一些Android手機的觸控採樣率還在80Hz。
刷新率和觸控採樣率的結合表現，對遊戲用戶來說，感知是最為明顯的。
我們普通人用手機，都是看一下，點一下，再看一下，再停一下。但手遊是兩個手指在屏幕上一刻不得閑，這時候刷新率給予視覺的反饋，觸控採樣率給予觸覺的反饋就尤為重要了。
我們日常都愛說卡卡卡，但其實這種卡還是要分為看到的卡和摸到的卡。這兩者都不卡就會覺得爽，這兩者的其中一個不對勁，就怎麼玩都是彆扭的。
上半年，很多廠商都在談屏幕刷新率提升。但只強調刷新率，其實只解決了看的問題。而真要給用戶帶來全面的體驗提升，則一定要同時解決觸控採樣率的提升。
最近即將上市的榮耀V40手機，傳聞就要採用120Hz的刷新率和300Hz的觸控採樣率。這簡直就是幹到了專業遊戲機手機的體驗。黑鯊是國內知名的專業遊戲手機品牌，他們最新的黑鯊3s遊戲手機，屏幕刷新率120Hz，觸控採樣率270Hz。
所以我個人對這款手機還是蠻期待的，不曉得實際上手體驗如何。
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1.雙緩衝和緩衝機制
當你眼睛看第N幀的時候，N+1幀甚至N+2幀已經繪製好了。如果是60fps，你實際操作的對應N+3幀，有約0.05s的時間差的樣子。
2.觸控採樣率
比如一個屏幕是1080p，你1s完成全屏橫向滑動，300的採樣率下大概3像素點一個採樣。考慮到閃電五連鞭13個動作可以一秒完成，手指一秒26個動作不成問題。分配到1個動作只有10個點，這還可以接受。
但是早期的屏幕採樣率很低甚至只有60，那如果有閃電鞭的手，一個動作只能檢測到2個點，如果動作再快一點就可能沒法有效記錄軌跡，造成錯判。
例如我之前用999元某安卓機型，打字都要放慢速度，否則會有你一串五連鞭下去漏掉一兩個。我起初以為是安卓通病，後來換P30 Pro才發現並非如此。
當然，光刷新率高，動畫跟不上也難受。動畫就算跟得上刷新率，如果過渡的很奇怪也會很難受。就算流暢且過渡優雅，佔用內存很大也難受。
為瞭解決這個問題，華為推出了方舟編譯器。而解決流暢問題的重點是對應的runtime，倒也不是方舟編譯器本身。就像當年穀歌用art替代了davlik極大的提高了速度的原因有類似之處。
當然，這個領域做的最好的毫無疑問是蘋果，有自己的clang和swift，又是llvm主導者之一，又在os領域有深厚積累。華為仍然是在嘗試在模仿中走出自己的路。
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