Auflösung, Framerate und Wiederholfrequenz

Der wichtigste Faktor, um ein Bild auf dem Monitor darzustellen, ist die Auflösung des Monitors. Denn jedes auf dem Monitor gezeigte Bild besteht aus mehreren Hunderttausend kleinen farbigen Bildelementen, den Pixeln. Die Auflösung gibt an, wie viele Pixel breit und wie viele Pixel hoch das darzustellende Bild sein darf. Bei Full-HD-Monitoren beträgt die Auflösung 1920 x 1080 Pixel, was 2.073.600 Bildpunkten entspricht. Bei Röhrenmonitoren war eine Auflösung von 1280 x 1024 gängig.

Für jedes Pixel lässt sich eine von rund 4,3 Milliarden Farben festlegen. Das entspricht einer Farbtiefe von 32 Bit. Um die Darstellung auf dem Monitor zu beeinflussen, verändert das Betriebssystem einfach die Farbe der einzelnen Bildpunkte. Die Grafikkarte sorgt dann dafür, dass das farbveränderte Bild an den Monitor geschickt wird.

Ein Beispiel: Angenommen, Sie bewegen einen weißen Mauszeiger über eine blaue Farbfläche. Dann weist Windows zunächst jedem Pixel eine blaue Farbe zu und ändert an der Stelle, wo der Mauszeiger zu sehen sein soll, die Pixelfarbe von Blau auf Weiß. Bewegen Sie den Mauszeiger nun ein Stück weiter, dann färbt Windows wieder alle Pixel blau und die Pixel an der neuen Position des Mauszeigers wiederum weiß ein.

Die Häufigkeit, mit der der Computer das darzustellende Bild neu zeichnen kann, wird Framerate genannt. Diese Framerate ist etwa bei Computerspielen besonders wichtig, um ein flüssiges Spielerlebnis zu gewährleisten. Damit die Animationen flüssig erscheinen, muss mindestens eine Framerate von 25 Bildern pro Sekunde erreicht werden.

Weil Grafikberechnungen, insbesondere bei Spielen, sehr komplex sind, kann es bei schwächeren PCs oder sehr aufwendig gestalteten Spielen zu sichtbaren Rucklern wegen einer zu geringen Framerate kommen. Die Animationen wirken dann abgehackt und wie in Zeitlupe.

Abhilfe kann dann ein schnellerer Hauptprozessor schaffen – wenn etwa die Animationen der Betriebssystem­oberfläche ruckeln – oder eine leistungsstärkere Grafikkarte, wenn Spiele ruckeln. Umgekehrt kann der Verzicht auf Darstellungseffekte oder die Verringerung der Auflösung und Animationsqualität helfen. Ohne transparente und animierte Fensterrahmen benötigt Windows 7 zum Beispiel deutlich weniger Rechenleistung.

Von der Framerate abgrenzen muss man die Bildwiederholfrequenz des Monitors. Denn die Bildwiederholfrequenz gibt an, wie oft der Monitor das von der Grafikkarte geschickte Bild pro Sekunde darstellen kann. Typischerweise liegt die Bildwiederholfrequenz eines Monitors bei 60 Hz, also 60 Bildern pro Sekunde. Sie bleibt auch dann bei 60 Hz, wenn der Computer nur eine Framerate von 25 Bildern pro Sekunde erreicht.