花1000美元买的LCD，20年后专家却在想办法找回CRT

2007年，我花了1000美元，买下人生第一台高清显示器。26英寸三星LCD，分辨率1366×768。那会儿我还在上大学，这台屏幕既是宿舍里的电视，也是我的电脑显示器。放在当年，它绝对算得上高端货。跟家里那台还在服役的老式CRT比，它更薄、更清晰，看起来也更先进。

将近20年过去，我发现一件挺反常识的事：仍有一些深谙显示技术的专家，在想办法找回我们当年抛弃的东西。

“40岁以上的人通常还记得CRT显示器在画面运动时有多清晰，而年轻人从来没用过CRT，自然也就没有这种记忆了。”Blur Busters网站创始人马克·雷洪（Mark Rejhon）说道。

当年那台“高端货”，其实输得很惨

Blur Busters网站上的“Test UFO”浏览器测试工具，多年来一直被视为检验现代显示器动态清晰度的标准工具之一。测试画面里有个坐在红色飞碟里的绿色小人，用来帮用户观察画面移动时的清晰程度。

跟老式CRT显示器比，2000年代中期的LCD在这方面简直不堪一击。当时的液晶像素切换颜色需要很长时间，导致快速移动的物体后面拖着一条明显的残影。

我当年花掉整整一个月工资买的那台电视，在当时已经算是不错的产品了。但高清时代刚刚到来，新技术带来的新鲜感让我忽略了一个问题：我虽然得到了更高的分辨率，却也失去了CRT原本更鲜艳的色彩和更流畅的动态画面。

如今的高刷新率显示器，早已摆脱了2000年代LCD那种模糊、发白的画面。但即便是最顶尖的产品，在动态清晰度方面依然没能完全追上CRT。这也正是雷洪一直努力解决的问题。

他们想用算法“复活”CRT

2024年底，雷洪与前英伟达开发人员蒂莫西·洛茨（Timothy Lottes）合作，推出了一种号称能够模拟CRT显像管效果的突破性算法。它可以利用240Hz以上的高刷新率显示器，大幅减少复古游戏以及其他60帧内容中的动态模糊。

简单来说，这项技术试图模拟CRT显示器的一个关键特征：荧光粉发光后逐渐熄灭的过程。

CRT的工作原理跟现在的液晶屏不同。电子束会在屏幕上逐行扫描，让荧光粉发光，从而形成画面。荧光粉发光后不会瞬间熄灭，而是会逐渐暗下去。这种效果能让画面看起来更加清晰，同时又不会产生太过强烈的闪烁。

此前，为了减少动态模糊，常见的办法是使用黑帧插入技术（BFI），也就是在正常画面之间插入黑色画面。这样虽然能减少残影，但画面会明显闪烁，长时间观看也可能让人感到不适。

雷洪解释说，减少显示器动态模糊，主要有两种办法：一种是像CRT那样让画面快速闪烁，另一种是提高刷新率。两种方法都能缩短每一帧画面在眼前停留的时间，就像相机使用更快的快门一样，从而减少运动模糊。

CRT的优势在于，它可以让像素在不到千分之一秒的时间内短暂发光，因此不需要特别高的帧率，也能获得非常清晰的动态画面。

除了软件模拟，英伟达也在尝试从硬件层面解决这个问题。

英伟达的G-Sync Pulsar技术已经应用于部分游戏显示器。它结合可变刷新率（VRR）、背光频闪和从屏幕顶部向下逐行刷新的机制，模拟CRT的显示方式，让画面达到相当于1000Hz的动态清晰度。

不过，这项技术目前还没有应用于OLED显示器，而且只能搭配英伟达显卡使用。

想体验？先做好折腾的准备

如果还是觉得难以理解，可以把CRT模拟技术理解成专门针对动态画面的DLSS。DLSS主要是通过技术手段提升游戏的画面分辨率和表现，而CRT模拟技术则是想让运动中的画面更加清晰。

理想情况下，一款锁定60帧运行的游戏，经过这项技术处理后，动态清晰度可以接近以540帧运行时的效果，而且不需要RTX5090这样的顶级显卡来硬堆帧数。

为了测试这项技术，我使用了华硕寄来的ROG PG27AQWP-W显示器。这款显示器的刷新率达到540Hz，如果把分辨率降至720p，还能开启720Hz模式。刷新率越高，CRT模拟技术就越容易发挥作用，进一步减少动态模糊。

OLED屏幕也有自己的优势。与需要背光的LCD不同，OLED像素可以直接关闭，显示真正的黑色，而且亮度也足够高，因此能够更接近CRT原本的对比度表现。再加上高刷新率，便更容易模拟CRT电子束逐行扫描画面的效果。

雷洪指出，传统的60Hz黑帧插入技术和背光频闪会产生比较明显的闪烁，因为系统需要在每一帧正常画面之间插入黑画面。而CRT模拟技术采用从上到下逐行扫描的方式，效果会柔和得多。由于屏幕上始终有部分区域在发光，因此不会像传统黑帧插入那样，让整个画面反复变黑。

不过，即使我手头有一台非常适合测试的显示器，真正折腾起来时，还是被这项新技术搞得焦头烂额。

Blur Busters这套技术最早被应用于模拟器前端软件RetroArch的着色器中。随后，它又被加入一款名为ShaderGlass的独立工具的实验版本中。ShaderGlass是一款非常实用的Windows画面特效工具，可以给桌面上的各种内容叠加数百种视觉效果，比如扫描线、模拟信号干扰等，让画面呈现出老式电视的感觉。

但CRT电子束模拟的复杂程度远超普通着色器，因此开发者Mausimus最终决定将它单独拆分出来，开发成一个新工具：ShaderBeam。

Mausimus解释说，要让这项技术发挥最佳效果，必须同时做到两件事：一是与显示器保持精确同步，哪怕在如此高的刷新率下漏掉一帧，都可能引发明显闪烁；二是与游戏画面保持同步，确保游戏输出的每一帧都能正确对应模拟出来的CRT扫描过程。

目前，ShaderBeam是使用雷洪这套算法的最佳方式。

为了画面清晰，你得关掉一堆好用的功能

ShaderBeam的操作看起来并不复杂，启动程序后，按下快捷键，就能把特效叠加到游戏窗口上。但看起来简单，不代表实现起来容易。毕竟，这种操作系统、显卡驱动和显示器原本都没有专门针对它进行优化的技术，并不是微软、AMD或英伟达那样的大公司，想做就能轻松搞定。

Mausimus表示，ShaderBeam只能尽可能利用现有的屏幕捕获、窗口透明等功能来完成工作。这些功能原本就不是为这种用途设计的，也无法保证精确的执行时序。程序还得受到操作系统和显卡驱动内部调度机制的限制，尽可能争取足够的运行资源，才能确保每一帧都按时输出。

为了让ShaderBeam稳定运行，用户甚至需要关闭不少平时很好用的功能。例如：

• 关闭可变刷新率
• 调整显卡驱动设置
• 拔掉第二台显示器的连接线
• 使用Process Lasso提高程序的运行优先级
• 甚至修改Windows注册表

更有意思的是，还可以尝试让两块GPU分工合作：一块负责运行游戏，另一块专门负责CRT画面模拟。如果处理器本身带有核显，就可以尝试让核显承担后者的工作。

Mausimus表示，将模拟任务交给另一块GPU，可以减少它与主显卡争抢资源的情况，让程序获得更加稳定的运行时间。这样做带来的改善相当明显。

问题并不是单块显卡性能不够，而是操作系统分配GPU资源的时间并不稳定。如果ShaderBeam没有及时获得足够的GPU资源来输出画面，就可能出现闪烁。我就遇到了这个问题：尝试让英特尔处理器的核显以1440p分辨率、540Hz刷新率输出画面时，闪烁问题相当明显。

之后，我又换了不同的模拟器和射击游戏进行测试，包括《雷神之锤》和《Amid Evil》，结果却一直受到卡顿困扰。

这也让我开始深入研究显示器的子帧时序问题。随着研究越来越深入，显示技术中的各种细节也变得越来越复杂，甚至有些让人摸不着头脑。

折腾几小时，就为了看清一根柱子

说实话，为了在《银河战士Prime2：回声》这样的游戏中获得更好的画面，付出这么多精力，听起来多少有些疯狂。

这款游戏是我测试时使用的作品之一。我希望通过GameCube模拟器Dolphin，重新找回当年在高中朋友卧室里，第一次用CRT显示器玩这款游戏时的感觉。

为了排查卡顿、闪烁和色彩断层等问题，我连续折腾了好几个小时，感觉自己简直像个疯狂的科学家，而且重点就在那个“疯狂”上。

即便把所有设置都调整到位，也不意味着万事大吉。游戏本身同样可能影响效果。例如，虚幻引擎5的部分游戏经常出现卡顿，这会打乱画面的帧间隔，进而影响CRT模拟技术的正常运行。

不过，当我开始让萨姆斯驾驶变形球在狭窄的区域里快速绕圈时，我终于看到了这项技术真正的价值。即便镜头快速旋转，房间里的柱子依然清晰锐利，没有因为画面移动而变得模糊。那一刻，我终于明白雷洪和Mausimus一直在努力追求什么。

Mausimus解释说，使用这项技术后，当物体移动或者玩家转动视角时，原本容易被动态模糊吞掉的像素细节，应该依然能够清楚地呈现出来。

他举了《雷神之锤》中的柱子作为例子。柱子表面有许多精细的纹理，普通显示器在镜头移动时，这些细节往往会因为动态模糊而混在一起，而经过CRT模拟处理后，即使画面移动，纹理也应该依然清晰可见。

《Factorio》同样是很好的测试对象。正常情况下，玩家移动视角时，整个场景看起来非常流畅，但画面中的像素细节容易糊成一片。启用这项技术后，即使整个场景都在移动，玩家依然应该能够看清其中的细节。

这正是CRT模拟技术的意义所在：它并不是简单地给画面添加扫描线，或者套上一层复古滤镜，而是试图解决现代显示器长期存在的动态模糊问题。

我们花了将近20年追求更高的分辨率、更薄的屏幕和更高的刷新率，如今却发现，老式CRT显示器曾经拥有的某些优势，直到今天仍然值得我们重新追寻。