Die Bildwiederholfrequenz, meist auch als Bildwechselfrequenz bezeichnet, stammt aus dem Bereich der Computer-, Fernseh- und Filmtechnik. Hierüber wird die Anzahl von projizierten Einzelbildern bezeichnet, die beispielsweise der Elektronenstrahl eines Computermonitors oder eines Fernsehers auf die Mattscheibe zeichnet. Dieser Begriff ist übrigens auch für einen Filmprojektor im Kino maßgeblich, der eine gewisse Anzahl Einzelbilder auf die Leinwand projiziert.
Wichtig: Man unterscheidet zwischen Bildwiederholfrequenz des Displays (Refresh-Rate in Hz) und der Bildrate der Quelle (Frame-Rate in fps). Ein Monitor kann beispielsweise mit 144 Hz aktualisieren, während eine Videodatei mit 24 fps oder ein Spiel mit variabler Bildrate ausgegeben wird. Erst das abgestimmte Zusammenspiel sorgt für eine flüssige Bewegungsdarstellung ohne Ruckeln, Tearing oder Stottern.
Üblicherweise wird die Bildwiederholzfrequenz in Hertz, abgekürzt Hz oder als Frames per second, abgekürzt fps, angegeben. Bei einer hohen Bildwiederholfrequenz werden die Übergänge zwischen den Einzelbildern fließend wiedergegeben und der Betrachter wird dies als fortlaufende Sequenz ohne Störung betrachten können.
Je nach Anwendungsfall haben sich typische Werte etabliert: 24 fps im Kino für den klassischen „Filmlook“, 25/50 in Regionen mit historischer 50-Hz-Netzfrequenz, 30/60 im Umfeld von 60-Hz-Standards sowie in der Spielewelt zunehmend 90/120/144/165/240 Hz und darüber. Moderne Mobilgeräte und VR-Headsets nutzen häufig 90 bis 120 Hz, um Bewegungsunschärfe und Unwohlsein zu reduzieren.
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Generell geht man davon aus, dass das menschliche Gehirn eine Folge von 14 bis 16 Bildern pro Sekunde als bewegte Szene wahrnehmen kann. In der Anfangszeit der Kinofilme wurde daher, insbesondere bei Stummfilmen, die Bildwiederholfrequenz auf 16 Bilder pro Sekunde festgelegt. Später wurde diese Rate auf 22 fps erhöht. Da Tonfilme eine weitaus höhere Anforderung stellen, musste schließlich die fps-Rate auf 24 festgelegt werden.
Aus heutiger Sicht ist die reine Wahrnehmungsschwelle jedoch nur ein Teil der Wahrheit. Entscheidend ist die sogenannte Flimmerverschmelzungsfrequenz (CFF), die je nach Helligkeit, Umgebung und Betrachtungsabstand variiert. Viele Betrachter empfinden erst ab etwa 85–100 Hz ein dauerhaft ruhiges Bild ohne Flimmern. Bei schnellen Kameraschwenks oder Gaming-Szenen wird zudem eine höhere Bildwiederholfrequenz als angenehm und „responsiv“ wahrgenommen, weil Bewegungen präziser und Eingaben direkter wirken.
Bildwiederholfrequenzen haben sich schon in früheren Zeiten Filmtechniker zu Nutze gemacht, um Zeitlupenaufnahmen oder Zeitraffer gekonnt wiederzugeben. Dazu werden in einem Film unterschiedliche fps-Raten genutzt. Auch bei modernen Digitalkameras wird häufig mit einer Bildwiederholfrequenz für Serienaufnahmen geworben. Hier besteht jedoch das Problem, dass Digitalkameras hohe Serienbildgeschwindigkeiten nur eine kurze Zeit standhalten können, da die Bilddaten nicht so schnell in den Speicher geladen werden können.
Aktueller Stand: Neben 24/25/30/50/60 fps sind heute auch High-Frame-Rate-Formate wie 100/120 fps verbreitet (z. B. bei Sportübertragungen, Games oder Spezialproduktionen). Für Zeitlupe werden Clips häufig mit 120/240 fps und mehr aufgezeichnet und anschließend in 24/30/60 fps wiedergegeben. Grenzen setzen Sensor-Auslesegeschwindigkeit, Codec, Bitrate und Pufferspeicher; bei sehr hohen Raten sinkt oft die Auflösung oder der Dynamikumfang.
Moderne Camcorder können mit dem Zeilensprungverfahren weitaus höhere Bildraten mit bis zu 60 fps problemlos aufnehmen. Diese hohen Werte sorgen für ein ruckelfreies Bewegtbild mit einer hohen Qualität. Interessant ist die Angabe der Bildwiederholfrequenz beim Kauf von Fernsehern und Computermonitoren.
Das historische Zeilensprungverfahren (interlaced) wurde für Bandbreite entwickelt (50i/60i). Heute dominiert progressive Aufnahme und Wiedergabe (z. B. 1080p, 2160p), weil sie schärfere Kanten und weniger Artefakte liefert. Dennoch existieren Interlaced-Quellen, die per De-Interlacing auf progressive Displays aufbereitet werden müssen. Für eine saubere Wiedergabe von 24p auf 60-Hz-Displays sind Verfahren wie 2:3 Pulldown oder native 24p-Unterstützung relevant, um Judder zu vermeiden.
Während noch bei den Röhrenfernsehern und Monitoren oftmals ein Flimmern bemerkbar war, wird dies bei LCD- und LED-Monitoren kaum noch der Fall sein. Bei sehr schnell bewegten Bildern, beispielsweise Computerspielen, sind Bildwiederholfrequenzen mit mindestens 50 Hz weit im Vorteil. Zusätzlich sollte der jeweilige einzelne Bildpunkt auf dem Monitor nur kurz aufleuchten. Hier haben Kathodenstrahl-Röhrenbildschirme den LCD-Monitoren einen Vorteil, da bei ihnen jeder Bildpunkt innerhalb der Bildwiederholfrequenz nur kurzzeitig aufblitzt. Dadurch sorgen sie für ein besonders scharfes Bild bei schnellen Bewegungen.
LCDs sind sogenannte Sample-and-Hold-Displays: Ein Bildpunkt wird über nahezu die gesamte Frame-Dauer gehalten. Dadurch entsteht trotz hoher Hz-Werte Bewegungsunschärfe (Motion Blur), die mit Overdrive-Schaltungen, Backlight-Strobing (schwarze Zwischenbilder) oder Black Frame Insertion reduziert werden kann. Für schnelle Games empfehlen sich heute 120/144/165/240 Hz (und höher), kombiniert mit variabler Bildwiederholrate (VRR), um Tearing und Mikroruckler zu minimieren.
Auch moderne OLEDs besitzen eine sehr kurze Reaktionszeit. Die aktuellen S-AMOLEDs bieten sogar Reaktionszeiten von unter 0,1 ms, was zu einem sehr scharfen und klaren Bild führt. Im Bereich der LCD-Technik nutzen die Entwickler die Techniken black stripe insertion beziehungsweise scanning backlight, was ebenfalls zu einer Verkürzung der Bildpunktleuchtdauer führt. Um bei LCD-Monitoren ein Flimmern zu vermeiden, nutzen die meisten Hersteller eine Bildwiederholfrequenz ab 80 Hz. Moderne LCD-Fernseher nutzen immer häufiger LEDs als Hintergrundbeleuchtung, so dass umgangssprachlich meist von LED-Fernsehern die Rede ist.
Zusatzwissen: Reaktionszeit-Angaben (GtG vs. MPRT) beschreiben unterschiedliche Dinge: GtG misst Übergänge zwischen Grauwertebenen, MPRT korreliert stärker mit wahrgenommener Bewegungsunschärfe. Zudem kann eine PWM-gesteuerte Hintergrundbeleuchtung sichtbares Flimmern verursachen. Bei TV-Geräten sorgt die Zwischenbildberechnung für flüssigere Bewegung, kann aber den typischen Film-Look verändern. In der Praxis pendeln sich hochwertige Geräte im Bereich 120–240 Hz ein, während Einsteigerlösungen häufig 60–75 Hz bieten.
Generell werden im Heim- und Computerbereich die Monitore immer größer. Die Bildwiederholfrequenzen tangieren je nach Modell zwischen 60 und 100 Hz. Viele Hersteller geben immer noch als Zeichen der Geschwindigkeit eines Gerätes die Bildwiederholfrequenz an.
Aktuell setzen sich zudem 4K bei 120 Hz (z. B. via geeigneter Schnittstellen) sowie Ultrawide-Formate mit 144 Hz und mehr durch. Höhere Frequenzen verbessern die Bewegungsdarstellung, erfordern jedoch angepasste Signalwege und leistungsfähige Zuspieler. Für produktive Anwendungen reicht oft 60–75 Hz, während reaktionskritische Szenarien (E-Sport) von 240–360 Hz profitieren können.
- Typische Bereiche: 60–75 Hz (Alltag/Büro), 90–120 Hz (Mobile/VR), 120–165 Hz (Allround-Gaming), 240–360 Hz (Kompetitiv).
- Wichtig für Kaufentscheidungen: Nativer Hz-Wert, VRR-Unterstützung, Reaktionszeit (GtG/MPRT), Overdrive-Qualität, Zwischenbildberechnung und mögliche Strobing-Optionen.
- Kompatibilität: Achten Sie auf passende Signalformate der Zuspieler, um die gewünschte Refresh-Rate tatsächlich nutzen zu können.
Häufige Fragen und Antworten
Was ist die Bildwiederholfrequenz und wofür wird sie verwendet?
Die Bildwiederholfrequenz, auch Bildwechselfrequenz genannt, ist die Anzahl von projizierten Einzelbildern pro Sekunde. Sie wird in Hertz (Hz) oder Frames per second (fps) angegeben. Die Bildwiederholfrequenz wird in der Computer-, Fernseh- und Filmtechnik verwendet, um die Geschwindigkeit eines Gerätes zu kennzeichnen. Sie stellt sicher, dass die Übergänge zwischen den Einzelbildern fließend wiedergegeben werden und der Betrachter eine fortlaufende Sequenz ohne Störung sieht.
Abgrenzung: Die Refresh-Rate beschreibt, wie oft das Display aktualisiert; die Frame-Rate gibt an, wie viele Bilder die Quelle liefert. Stimmen beide nicht überein, können Tearing oder Judder entstehen. Technologien zur Synchronisierung (variable Bildwiederholrate) gleichen diese Unterschiede dynamisch aus.
- Niedrige Frequenzen (z. B. 60 Hz): ausreichend für Büro, Video in Standardraten.
- Mittlere Frequenzen (90–144 Hz): merklich flüssiger für Spiele und schnelle UI-Animationen.
- Sehr hohe Frequenzen (165–360 Hz): maximale Bewegungsschärfe und geringere Eingabeverzögerung in reaktionskritischen Szenarien.
Welche Rolle spielt die Bildwiederholfrequenz bei der Aufnahme und Wiedergabe von Filmen?
Die Bildwiederholfrequenz hat eine zentrale Rolle bei der Aufnahme und Wiedergabe von Filmen. Früher wurde die Bildwiederholfrequenz bei Kinofilmen auf 16 fps festgelegt, um eine bewegte Szene für das menschliche Gehirn sichtbar zu machen. Später wurde diese Rate auf 22 fps erhöht, und bei Tonfilmen wurde schließlich eine Rate von 24 fps festgelegt. Unterschiedliche Bildwiederholfrequenzen werden auch genutzt, um Zeitlupenaufnahmen oder Zeitraffer effektvoll wiederzugeben. Moderne Camcorder können sogar Bildraten von bis zu 60 fps aufnehmen, um ein ruckelfreies und qualitativ hochwertiges Bewegtbild zu erzeugen.
Heute sind neben 24/25/30/50/60 fps auch HFR-Produktionen mit 100/120 fps verbreitet. Je höher die Bildrate, desto geringer sind Bewegungsartefakte, dafür verändert sich der Look („seifenoperartig“ bei starker Zwischenbildberechnung). Für korrekte 24p-Wiedergabe vermeiden Displays idealerweise Pulldown-Artefakte, indem sie Vielfache von 24 darstellen (z. B. 96/120 Hz).
- Aufnahme: Höhere fps für Sport/Action, geringere fps für klassischen Filmlook.
- Wiedergabe: Passende Vervielfachung der Quellrate reduziert Judder.
- Slow Motion: Aufnahme mit hoher fps, Wiedergabe mit niedrigerer fps für Zeitlupeneffekt.
Welche Bedeutung hat die Bildwiederholfrequenz bei Fernsehern und Monitoren?
Die Bildwiederholfrequenz spielt bei Fernsehern und Monitoren eine wichtige Rolle. Bei Röhrenfernsehern und Monitoren konnte ein Flimmern bemerkt werden, während dies bei LCD- und LED-Monitoren kaum noch der Fall ist. Hohe Bildwiederholfrequenzen von mindestens 50 Hz sind vorteilhaft bei schnell bewegten Bildern wie Computerspielen. Kathodenstrahl-Röhrenbildschirme haben den Vorteil, dass jeder Bildpunkt innerhalb der Frequenz nur kurzzeitig aufblitzt, was zu einem besonders scharfen Bild bei schnellen Bewegungen führt. Moderne LCD-Fernseher nutzen häufig LEDs als Hintergrundbeleuchtung und haben Bildwiederholfrequenzen ab 80 Hz. Die Größe der Monitore beeinflusst die Bildwiederholfrequenzen, die zwischen 60 und 100 Hz liegen können.
Im Alltag relevant sind neben dem Hz-Wert die Reaktionszeit, Overdrive-Abstimmung, (De-)Interlacing, Zwischenbildberechnung und gegebenenfalls Backlight-Strobing. Für Gaming sind hohe native Hz-Werte und eine variable Bildwiederholrate besonders vorteilhaft, da sie Tearing vermeiden und die Bewegungsdarstellung stabil halten, wenn die Frame-Rate der Quelle schwankt.
- Praxis-Tipp: Für Sport und Action-Filme profitieren viele Nutzer von 100/120 Hz, für kompetitives Gaming von 144–240 Hz.
- Komfort: Höhere Hz können die Augen ermüden weniger, insbesondere bei hellen Inhalten oder langem Arbeiten.
