مانیتورهای OLED سال 2026 می‌توانند وضوح بی‌نظیر مانیتورهای CRT دهه 90 را بازسازی کنند، اما ویندوز باید تغییر کند

فصل پایانی سریال تلویزیونی پُربیننده Lost در سال 2007 با یک پیچش تمام‌عیار به پایان رسید: آنچه که خط داستانی فلاش‌بک معمول سریال به نظر می‌رسید، در واقع یک فلاش‌فوروارد بود. شخصیت‌های اصلی، جک و کیت، به نحوی در لس‌آنجلس پس از سه فصل گیر افتادن در جزیره مرموز، در امان بودند. فرار کردن تمام هدف این نمایش بود - یا حداقل ما فکر می‌کردیم تا زمانی که جک در حالی که اشک می‌ریخت، فریاد زد: «ما باید برگردیم!»

این همان حسی است که من در حال حاضر دارم. درست قبل از اینکه آن قسمت پخش شود، من با خوشحالی 1000 دلار برای اولین نمایشگر HD خود هزینه کردم، یک LCD 26 اینچی 1366x768 سامسونگ که به عنوان تلویزیون خوابگاه من و همچنین مانیتور کامپیوتر من عمل می‌کرد. برای آن زمان، این دستگاه پیشرفته بود، بسیار نازک‌تر و واضح‌تر و بهتر از مانیتور CRT که هنوز به کامپیوتر خانوادگی متصل بود.

یا نبود؟

بیست سال بعد، کارشناسانی که به جزئیات فناوری نمایشگر توجه دارند، هنوز در تلاشند تا آنچه را که از دست دادیم، به دست آوریم.

«افراد بالای 40 سال به طور کلی وضوح حرکت CRTها را به یاد خواهند آورد، در حالی که افراد جوان‌تر که هرگز CRT ندیده‌اند، آن را به یاد نخواهند آورد»، مارک رجون، بنیان‌گذار وب‌سایت Blur Busters می‌گوید. برای سال‌ها، ابزار «Test UFO» مرورگر Blur Busters به عنوان روشی قطعی برای قضاوت در مورد وضوح اشیاء در حال حرکت در نمایشگرهای مدرن عمل کرده است. در مقایسه با مانیتورهای CRT قدیمی‌تر، LCDهای اواسط دهه 2000 به طور خاص وحشتناک بودند، زیرا پیکسل‌های آن‌ها برای تغییر از یک رنگ به رنگ دیگر، زمان زیادی طول می‌کشید و یک اثر «شبح» ناخوشایند روی تصاویر سریع ایجاد می‌کرد.

تلویزیونی که یک ماه حقوقم را برای آن صرف کردم، از نظر روز خود بهتر از حد متوسط بود، اما تازگی دوران HD باعث شد من آنچه را که اکنون بسیار واضح‌تر است نادیده بگیرم: رنگ‌های غنی‌تر و نرمی یک CRT که از آن دست دادم و به مدت تقریباً دو دهه به آن باز نخواهم گشت.

مانیتورهای با نرخ تازه‌سازی بالا امروزی بسیار بهتر از LCDهای تار و رنگ‌پریده دهه 2000 هستند - اما حتی بهترین‌ها نیز در تلاشند تا وضوح CRTها را به دست آورند، به این معنی که رجون نیز در حال تلاش برای رسیدن به آن است.

وضعیت کاتد

در اواخر سال 2024 رجون یک الگوریتم پیشگامانه برای شبیه‌سازی یک لوله CRT را در کنار توسعه‌دهنده سابق Nvidia، تیموتی لاتس، معرفی کرد، که از نمایشگرهای 240+ هرتز برای کاهش چشمگیر تاری حرکت در بازی‌های قدیمی و سایر محتوایی که با 60 هرتز قفل شده‌اند، استفاده می‌کند.

این ترفند، برای ساده‌سازی بیش از حد یک فناوری بسیار پیچیده، بازآفرینی «محو شدن فسفر» CRT است که برای چشم‌ها ملایم‌تر و کم‌نوسان‌تر از درج فریم سیاه (BFI) است، روش قبلی برای کاهش تاری با تغییر پیکسل‌ها از یک رنگ به رنگ دیگر.

«دو روش اصلی برای کاهش تاری حرکت نمایشگر، چشمک زدن فریم‌ها (مانند CRT) یا افزودن نرخ فریم بیشتر (برای هرتز بالا) است»، رجون گفت. «هر دو روش فریم‌ها را برای مدت کوتاه‌تری نشان می‌دهند، مانند یک شاتر سریع دوربین، و در نتیجه تاری حرکت نمایشگر کاهش می‌یابد. CRTها می‌توانند پیکسل‌ها را برای کمتر از 1/1000 ثانیه روشن کنند. مزیت CRT این است که برای دستیابی به تاری کم، نیازی به نرخ فریم بیشتر ندارید.

اگر هنوز درک این موضوع برایتان دشوار است، شبیه‌سازی CRT را مانند DLSS در نظر بگیرید، اما برای حرکت به جای وضوح: وقتی همه چیز درست کار کند، یک بازی قفل شده در 60 فریم در ثانیه می‌تواند به اندازه یک بازی که با، مثلاً، 540 فریم در ثانیه اجرا می‌شود، صاف و تمیز به نظر برسد، بدون اینکه به RTX 5090 نیاز داشته باشید تا به آن اعداد برسید.

540 هرتز نرخ تازه‌سازی ROG PG27AQWP-W Asus است که برای آزمایش آن برای من ارسال شده است، یک مانیتور ایده‌آل برای بهره‌مندی از شبیه‌سازی CRT. حتی حالت 720 هرتزی نیز دارد اگر وضوح را به 720p کاهش دهید. و هرچه نرخ تازه‌سازی بالاتر باشد، می‌توانید تاری حرکت را بیشتر کاهش دهید. بر خلاف LCDها، پنل‌های OLED می‌توانند کاملاً سیاه شوند (هیچ نور پس‌زمینه‌ای برای نشت نور وجود ندارد) و بسیار روشن شوند و به کنتراست طبیعی CRT نزدیک‌تر شوند. و نرخ تازه‌سازی بالا به بازآفرینی پرتو الکترونی که صفحه CRT را اسکن می‌کند تا تصویر را «رسم» کند، کمک می‌کند.

این اثر فقط یک نوستالژی نیست: همانطور که رجون در BlurBusters اشاره می‌کند، «افراد بالای 40 سال به طور کلی وضوح حرکت CRTها را به یاد خواهند آورد، در حالی که افراد جوان‌تر که هرگز CRT ندیده‌اند، آن را به یاد نخواهند آورد». چشمک زدن 60 هرتز BFI و چشمک زدن زیاد است زیرا یک فریم سیاه بین هر فریم از بازی خود چشمک می‌زنید. در مقابل، اثر اسکن بالا به پایین ملایم‌تر است: «شبیه‌سازی CRT برای محتوای 60 فریم در ثانیه بسیار ملایم‌تر است، زیرا محو شدن فسفر و اسکن چرخشی وجود دارد. مقداری نور همیشه در جایی از صفحه ساطع می‌شود.

با وجود سخت‌افزار عالی برای آزمایش، شبیه‌سازی CRT آنقدر پیشرفته است که تقریباً مغزم را در اوایل سال جاری به هم ریختم.

اولین پیاده‌سازی واقعی فناوری Blur Busters در یک سایدر برای رابط کاربری امولاتور Retroarch بود، اما به زودی در یک شاخه آزمایشی از یک برنامه مستقل به نام ShaderGlass ساخته شد، یک لایه عالی برای ویندوز که به شما امکان می‌دهد صدها جلوه بصری را روی هر چیزی که روی دسکتاپ شما است اعمال کنید - خطوط اسکن، تاری سیگنال ویدیویی آنالوگ و غیره. اما شبیه‌سازی پرتو CRT بسیار پیچیده‌تر از یک سایدر ویدیویی معمولی است، بنابراین توسعه‌دهنده برنامه Mausimus تصمیم گرفت آن را به یک ابزار جداگانه تقسیم کند: ShaderBeam.

«کاربرد ایده‌آل فناوری شبیه‌سازی پرتو به هماهنگی کامل با نمایشگر (که نمی‌تواند حتی با نرخ‌های تازه‌سازی بالا یک فریم را از دست بدهد، زیرا باعث چشمک زدن قابل توجهی می‌شود) و محتوای ورودی (برای هماهنگ کردن تولید فریم منبع با نرخ تازه‌سازی شبیه‌سازی شده CRT) نیاز دارد»، Mausimus گفت. در حال حاضر، بهترین راه برای استفاده از الگوریتم رجون است.

رویاهای سایدر

ShaderBeam راه‌اندازی زیادی ندارد: فایل اجرایی آن را اجرا کنید و از یک کلید میانبر برای اعمال سایدر روی پنجره بازی استفاده کنید. سادگی ظاهری آن، سختی تلاش برای دستیابی به آن را پنهان می‌کند، زیرا فناوری به طور قابل توجهی پیچیده است و به منابع زیادی نیاز دارد.

«ShaderBeam سعی می‌کند از هر چیزی که در دسترس است، مانند گرفتن صفحه و شفافیت پنجره (حتی اگر این فناوری‌ها برای این مورد خاص طراحی نشده‌اند و هیچ تضمینی برای زمان‌بندی ارائه نمی‌دهند) برای جبران ناتوانی در وارد شدن به خط لوله رندرینگ از محتوای منبع تا نمایشگر استفاده کند»، Mausimus گفت. این ابزار به امید اینکه بتواند منابع کافی را برای حفظ زمان‌بندی خود به دست آورد، به الگوریتم‌های زمان‌بندی مبهم سیستم‌عامل و درایورهای GPU متکی است.

تنظیمات ایده‌آل ShaderBeam شامل غیرفعال کردن ویژگی‌های معمول مانند VRR، خاموش کردن انواع ویژگی‌ها در تنظیمات درایور کارت گرافیک، جدا کردن مانیتورهای ثانویه، استفاده از Process Lasso برای دادن اولویت بالاتر به آن و حتی ویرایش رجیستری است. این شامل ایده جدیدی برای تقسیم مسئولیت‌های رندرینگ بازی و سایدر CRT بین دو GPU است. اگر پردازنده شما دارای GPU داخلی است، استفاده از آن می‌تواند به جلوگیری از عدم همگام‌سازی بین نرخ خروجی فریم‌های بازی شما و نرخ اعمال شبیه‌سازی پرتو ShaderBeam کمک کند.

«با انتقال شبیه‌سازی پرتو به GPU دیگر، تضاد کمتری برای زمان CPU اصلی وجود دارد و به طور موثر ثبات بهتری وجود دارد»، Mausimus گفت. «مشکل GPU واحد کمبود قدرت GPU نیست، بلکه توزیع غیرقابل پیش‌بینی آن است.

حتی وقتی همه چیز به درستی کالیبره شده باشد، این احتمال نیز وجود دارد که خود بازی بتواند یک سنگ‌انداز باشد - تمایل Unreal Engine 5 به لکنت، به طور طبیعی زمان‌بندی فریم شبیه‌سازی CRT را نیز مختل می‌کند.

این همه ممکن است به نظر یک تلاش تقریباً دیوانه‌وار برسد فقط برای بازی کردن یک بازی مانند Nintendo's Metroid Prime 2: Echoes در امولاتور GameCube Dolphin، همانطور که من برای اولین بار آن را در CRT در اتاق خواب دوست دبیرستانی‌ام دیدم. من مانند یک دانشمند دیوانه (با تأکید بر دیوانه) احساس کردم در حالی که سعی می‌کردم لکنت، سوسو زدن و نوارهای رنگی را برای ساعت‌ها برطرف کنم.

حتی وقتی همه چیز درست کار می‌کند، درک و نشان دادن این اثر نیز دشوار است، زیرا گرفتن آن با دوربین دشوار است و بدون نمایشگر 240 هرتز یا بالاتر، نمی‌توان آن را درک کرد.

قفل سخت

علاوه بر کتابخانه گسترده‌ای از بازی‌های کنسولی 60 هرتز، این بازی‌های رایانه‌ای از شبیه‌سازی CRT بهره‌مند خواهند شد.

وقتی شروع به چرخاندن توپ مورف ساموس در یک دایره تنگ کردم و متوجه شدم که ستون‌های اتاق حتی در حالی که دوربین می‌چرخید، واضح باقی می‌مانند، به چیزی که رجون و موسیموس برای آن می‌جنگیدند، پی بردم. «در اشیاء متحرک (یا صحنه اگر به اطراف نگاه کنید) سایدر باید به شما امکان دهد پیکسل‌های جداگانه را ببینید. به طور معمول، همه آنها فقط تار می‌شوند»، موسیموس گفت و بافت‌های پیچیده یک ستون Quake را به عنوان مثال خوبی ذکر کرد. Factorio مورد دیگری است: «حرکت بسیار نرم صحنه را هنگام راه رفتن بدون سایدر دارد، پیکسل‌ها در هم ادغام می‌شوند، اما با سایدر هنوز هم می‌توانید جزئیات را ببینید.»

قفل سخت

ShaderBeam هدف خود را برآورده کرد و من را متقاعد کرد که باید به عقب برگردیم - حتی اگر به این معنی باشد که افراد مسئول درایورهای گرافیکی را به بهشت ​​CRT بکشانیم.