前言
LCD液晶螢幕有一個重要的規格—反應時間，反應時間代表著液晶轉向控制像素(Pixel)亮暗變化的時間，一般以毫秒(ms)作為標示單位，反應時間數據當然也是越小越好，若反應時間太慢容易會有拖影現象出現，早年顯示器技術三家爭鳴之時，反應速度最佳的是CRT，其次是PDP，LCD為最差(早期LCD製程技術較慢)，因此這也是液晶顯示器規格上需要注意的問題，甚至在產品上都會列出相關規格提供消費者參考比較。
LCD Panel Over Drive功能原理簡介
隨著LCD顯示器成為主流產品，反應時間的規格進步更顯重要，除了好得顯示效果展現外，近年掀起的電競風潮帶入的相關顯示器技術規格也需要好的反應時間規格來搭配才能呈現效果，因此除了LCD製程本身的進步外各家螢幕廠商皆有發展導入OD(Overdrive)技術，OD技術是種加速液晶反應速度的技術，可以針對顯示灰階到灰階(Gray to Gray,GTG)的變化時間進行控制調整，達到顯示器產品不同反應時間設定與畫質顯示的各種規格的調教，同時市面上顯示產品相關電競規格也可以利用OD技術調整來通過相關認證以確保功能效果品質。
前面提到OD技術是利用調整灰階到灰階(Gray to Gray)的變化時間產生不同的反應時間規格而讓視覺效果有所不同，一般來說可以將8bit(0~255)的灰階分割為16小區，也就是細分0~15,16~31,32~47,48~63,64~79,80~95,96~111, 112~127,128~143,144~159,160~175,176~191,192~207,208~223,224~239,240~255進行液晶轉態的細部控制，這樣在不同灰階顯示變化的反應時間都可以進行調整達到量測規格、顯示效果與相關電競認證需求的細部微調，達到效果最佳化。因為灰階顯示變化有從暗階到亮階也有從亮階到暗階的實際表現，因此對應OD調整技術將控制分為16小區在實際調整上會產生16x16的控制矩陣，我們可以調整16x16的控制矩陣已達到需求規格與效果。
灰階反應時間量測
導入OD控制技術後需要依靠一些光學儀器驗證調整的效果，同時可以產出LCD反應時間(response time)的規格，這邊介紹使用波色GRT-100量測儀器進行灰階到灰階的反應時間量測。
圖一: GRT-100量測儀器
量測時先將GRT-100量測儀器對準LCD螢幕中心位置並與LCD螢幕貼合，接下來簡單介紹軟體的設定與量測結果，首先設定需要量測的規格參考圖二紫框處包含Level Setting可以定義rising與falling time的量測規格；Gray Setting則是可以設定灰階量測的解析度與切分，一般設定也為8 bit(0~255)灰階，並且切割為16分進行量測。
設定完成後可以按下”Measure”按鈕開始進行量測，此時待測物LCD會顯示對應灰階變化的Pattern由GRT-100儀器完成反應時間數據的量測；量測結果如藍框處，表格顯示為16x16分階的反應時間而數據上方紅框處為平均值也是一般顯示產品所標示的反應時間規格；左側綠框圖形為單一Gray to Gray的實際量測波形(按下藍框內任何一格可以切換到對應量測波形)，若需要注意一些overshoot與undershoot是否過大這邊有完整的量測波形可以提供更細部的調整依據。
圖二: GRT-100量測軟體頁面
顯示效果演示OD效果
除了上述借由儀器可以獲得實際數據規格外，在規格需求調整下有時也需要考量實際視覺的效果，以下簡單介紹一些常常用來表現OD強弱規格視覺效果的測試動態圖樣，可以用來感覺效果上的差異。
圖三、圖四是常常使用來測試反應時間調整後的顯示效果圖樣，中間旗標為動態跑動圖形，主要觀察旗標主色對應背景顏色是否有拖影現象，圖三為OD調整教弱也就是LCD反應時間較慢的演示結果，可以看到紅框處有明顯拖影現象可以看到，而圖四部分強化OD效果拉快了LCD反應時間的規格可以很容易觀察拖影表現獲得改善。
圖三:OD效果弱反應時間長測試圖
圖四: OD效果強反應時間短測試圖
除了黑白外我們在上述測試圖樣也可以調整不同灰階來觀察效果，這可以對應到前述不同灰階切換的反應時間量測數據來一起觀察，另外也可以觀察其他顏色的視覺效果，如圖五可以單獨觀察綠色的跑動效果。
圖五:不同顏色演示圖
另外也常常看到使用圖六圖樣做為OD效果的測試圖，圖樣一樣會動態跑動，主要觀察圖樣後方是否有拖影或是異常顏色出現，對比前面圖樣，這邊可以觀察到較多顏色與不規則形狀所表現出來的效果，可以預測到一些動態遊戲主角在場景中跑動的實際視覺表現。
圖六:OD效果常用測試圖
另外為了加快反應時間規格在OD調整較強時也常常伴隨者一些視覺效果的side effect產生，一般也常使用類似圖七人物圖像進行動態測試，一樣在動態跑動下，圖七OD調整較弱的人物圖像呈現視覺效果也正常柔和，圖八為強化OD後可以看到人物臉部出現亮點斑塊現象，一般這也是前述overshoot與undershoot過大產生的視覺現象，可以由視覺接受度搭配前面儀器量測方式再進行調整。
圖七: OD效果正常顯示圖
圖八:OD效果過強顯示圖
OD技術對於LCD螢幕顯示器反應時間規格的調整相當重要，同時也普遍應用於各種電競規格的測試Fine-Tune中，借由本文介紹希望可以讓大家了解基礎的原理與相關規格量測方式，並透過簡單幾個視覺判斷圖形感受到實際看到的效果差異。
Q/A
Q:市面上螢幕所使用的LCD面板常看到VA與IPS的，請問哪一種面板在反應時間上的規格較好?
A:一般來說IPS反應時間較快，但是現在螢幕在生產過程中考量很多，包含一些降低價格考量可能影響規格，加上以螢幕成品來說還包含Scaler調整功能的介入，如本文所說的OD調整，因此實際規格與效果比需參考實際產品的規格標示與顯示效果展現。
Q:文中最後提到OD調整過強出現side effect大概在多少反應時間發生?
A:以本文案例量測到的反應時間平均值在1.8ms。
Q:文中提到灰階在控制與反應時間量測分為16區，是否在所在意的灰階區間(例如128~143灰階變畫區間)找對應的控制區間進行調整就可以優化OD的效果?
A:可以以對應的控制區間為中心點調整，但是實際上在臨近區塊的灰階控制都會交互影響反應時間的表現，一般會在臨近區塊都進行Fine-Tune動作才能正確優化整體的OD效果
Q:螢幕反應時間規格與文中看到的side effect在實際產品導入設計中是否會相衝突?
A:一般在產品設計上OD功能選擇會有多個擋位可以提供使用，因此在中間擋位是比較容易避免side effect的發生，而OD最強的擋位部分在設計上會在規格與顯示效果side effect中做一個平衡選擇也就是可以接受的視覺效果下最佳化反應時間的規格。
Q:什麼螢幕使用的需求需要比較在意反應時間的規格?
A:平時螢幕的使用習慣如果僅僅是文書處理其時差異不大，但是如果以遊戲或是觀賞影片為主要使用目的，就需要考量選擇較快的反應時間規格甚至要選擇更高更新頻率的螢幕。