显示器、鼠标和浏览器如何改变你的反应时间

你的成绩 = 你的反应 + 你的硬件

反应时间成绩看起来像是对你本人的测量。在实验室里，用专门设计的设备，它几乎就是。但在家里，它测量的是 你加上你的设备，而设备从来都不是零成本。测试在给你看信号之前，电脑要绘制新的一帧，把它交给显示器，等待显示器刷新，再让面板上的像素真正改变。你做出反应之后，鼠标要检测到按下，等待下一次向电脑上报，然后操作系统和浏览器还要把这次点击交给页面。

这些步骤单独来看都不慢，大多只需几毫秒，有些甚至不到 1 毫秒。但它们会叠加，而且 每一步都会加到你的成绩上。这里省 2 毫秒、那里省 5 毫秒看似微不足道，但一套好设备和一套差设备之间往往相差 20 到 40 毫秒，在大多数评分等级里，这正是相邻两个等级之间的差距。

研究在线实验的学者很清楚这一点。用外部光传感器和机器人按键装置检验浏览器测试的计时研究发现，记录下来的反应时间 始终比真实反应更长，多出的量取决于浏览器、操作系统和硬件。他们得出的实用结论和本指南一样：把延迟当作每台设备固定的额外开销，保持设备不变，只比较可比的成绩。

浏览器测试究竟如何为你计时

一个做得好的浏览器测试会做两件事来减小自身误差。它在 信号真正被绘制出来的那一帧 记录开始时间，而不是在代码决定变色的那一刻；它使用 performance.now()，一种精度远高于 1 毫秒的高分辨率时钟。我们的 测试方法 解释了 ReactionBench 如何做到这两点。这消除了测试本身的误差，却无法消除时钟两侧的硬件。

在输出一侧，浏览器绘制的画面还要经过显卡和显示器，光线才能到达你的眼睛。在输入一侧，你的点击还要经过鼠标、USB、操作系统和浏览器的事件队列，页面才能看到它。这两段延迟对页面来说都是不可见的，所以它们都会悄无声息地加到你神经系统的实际表现上。

这就是为什么两个都很严谨的测试也可能给出不同结果。它们都没错，只是测量的链路不同。这也是为什么在陌生设备上的单次成绩说明不了太多，而你能做的最有用的事，就是保持自己的链路不变，长期追踪自己的数据。

显示器会增加多少延迟

显示设备通常是硬件延迟中占比最大的部分，由三部分组成。刷新间隔： 新画面只能在下一次刷新时出现，所以平均要等半帧。处理： 显示器的电路会先缩放、锐化，有时还会平滑图像，然后才显示出来。像素响应： 面板上的像素需要一点时间才能真正从一种颜色变成另一种颜色。

刷新率是大多数人最熟悉的延迟，计算也很简单。信号会在刷新间隔中的随机时刻到来，所以平均等待时间是半帧，约为 500 除以刷新率（Hz）。也就是 60 Hz 时约 8 毫秒，144 Hz 时约 3.5 毫秒，240 Hz 及以上则不到 2 毫秒。我们的 职业玩家文章 从竞技角度介绍了同一张表。

真正的大差距藏在处理环节。游戏显示器处理一帧通常只需几毫秒。办公显示器和笔记本屏幕往往更慢，但很少慢得离谱。电视是最严重的：开启运动补偿、降噪和其他画质增强后，很多电视会增加 50 到 100 毫秒甚至更多，足以让成绩掉两个等级。把电视切换到游戏模式或电脑模式，通常可以把延迟降到 20 毫秒以内。

对反应测试来说，像素响应影响最小。现代 LCD 从红色变为绿色只需几毫秒，OLED 面板的切换远不到 1 毫秒。了解一下即可，它很少是成绩偏慢的原因。

鼠标和键盘会增加多少延迟

鼠标并不会在点击发生的那一瞬间就通知电脑，而是按固定的 回报率 上报。普通办公鼠标的回报率是 125 Hz，即每 8 毫秒一次，所以一次点击平均要等约 4 毫秒电脑才会知道。1000 Hz 的游戏鼠标可以把它缩短到约 0.5 毫秒。4000 或 8000 Hz 的回报率节省的只是任何人都感觉不到的零点几毫秒。

点击本身也有代价。机械微动按下时会短暂产生电气抖动，所以固件会等待一小段 防抖 时间，确认这次按下是真实的。根据型号和设置不同，这可能增加约 1 毫秒到 10 毫秒左右。部分游戏鼠标使用的光学微动用光束检测按下，可以省去大部分等待。

键盘的原理相同，而且往往更慢。键盘要扫描按键矩阵、进行防抖，再按自己的回报率上报。游戏键盘能把这控制在几毫秒内，而一些办公键盘和笔记本键盘需要 20 毫秒以上。如果你拿 空格键反应时间测试 和鼠标点击测试做比较，请记住这一点：两者之间的差距可能有一部分来自键盘，而不是你的手。

无线已经不再是过去那样的问题。 使用 2.4 GHz USB 接收器的现代游戏鼠标，实测表现与有线鼠标非常接近。蓝牙鼠标和键盘则是另一回事：它们的上报频率更低、更不稳定，可能增加数毫秒甚至更多。想要可比较的成绩时，请使用有线或 2.4 GHz 连接。

手机、平板和 20 到 50 毫秒的触摸屏代价

触摸屏要做的工作比鼠标按键多。它要扫描整个面板，过滤掉手掌和误触，判断你的手指究竟落在哪里，然后才把这次点按交给浏览器。与台式电脑加鼠标相比，这个过程通常会多出 20 到 50 毫秒，而手机屏幕自身的显示延迟还要另算。

关于触控界面的研究表明，人能察觉到的延迟远小于大多数设备实际的延迟，可见普通触摸屏与理想状态之间还有多大差距。配备高触控采样率和 120 Hz 屏幕的新款手机缩小了差距，但很少能完全消除。

这是手机成绩偏慢的主要原因，也是我们的 测试方法 把桌面端和移动端成绩分开的原因。手机成绩更慢并不代表反应更慢。 它代表链路更长。手机成绩和手机成绩比，桌面成绩和桌面成绩比。

浏览器、操作系统与波动问题

在各层硬件之间还有软件。浏览器合成页面，操作系统的窗口管理器合成浏览器，垂直同步再把结果与显示器对齐。每一步都可能把一帧多留一会儿。实际上，软件层通常会增加 约一帧 的延迟，在繁忙的电脑上可能更多。

平均值很重要，但 波动同样重要。一套设备如果有时慢 10 毫秒、有时慢 30 毫秒，不只会拉高你的成绩，还会让成绩忽高忽低，真正的进步也就更难看出来。针对在线实验的计时研究恰恰发现了这种设备之间、每次试验之间的离散。

一些日常情况会让软件层更慢、更不稳定：打开大量标签页、后台播放视频、省电或低功耗模式、笔记本过热、作用于每个页面的浏览器扩展，以及远程桌面或屏幕共享。这些都不会改变你的大脑，但都可能改变你的成绩。

为什么在线成绩比实验室数据慢

教科书中的简单视觉反应时间通常在 200 到 250 毫秒 左右，而大型在线测试的平均值往往接近 270 毫秒。差距的一部分来自参加测试的人：在线样本涵盖所有年龄、各种清醒程度和大量第一次尝试。但很大一部分来自硬件。实验室设备专门设计成让延迟接近于零，而普通家用设备会增加 10 到 40 毫秒，手机还会更多。

阅读任何基准数据时都值得记住这一点。我们的 平均反应时间文章 和 成绩指南 是针对真实设备而不是实验室装置写的，所以已经考虑了正常水平的硬件延迟。如果你的设备特别慢，在这些等级中的位置会比你的实际反应略低；如果特别快，则会略高。

声音测试有自己的陷阱

正如我们的 视觉与听觉反应时间文章 所解释的，在简单反应任务中，听觉通常比视觉快约 30 到 50 毫秒。音频硬件可能把这个优势抹掉。蓝牙耳机和音箱在缓冲声音时通常会增加 100 到 200 毫秒甚至更多，远大于任何显示延迟。

如果你在 听觉反应时间测试 中的成绩比视觉成绩慢，首先要怀疑的是耳机。换成有线耳机或设备自带的扬声器后再测一次，然后再对自己的听力下结论。

按实际节省时间排列的升级

如果你的目标是获得公平、可比较的成绩，并不是每项升级都值得花钱。最大的收益通常来自免费的设置调整，而最贵的硬件能换回的毫秒数反而最少。下表以普通笔记本或办公设备为起点。

注意它的规律。调整电视的画面模式，或者从手机换到电脑，能找回的时间可能比所有高端升级加起来还多。从 60 Hz 升到 144 Hz 是真实而明显的提升。再往后，每一步都更贵、省得更少，而且很快就小于你自己每轮之间的自然波动。

如何获得可信的成绩

想获得有意义的成绩，并不需要昂贵的设备，需要的是 每次都用同一套设备。固定的链路会把硬件延迟变成一个常数，而当你拿今天和上周比较时，常数会相互抵消。

测试之前：使用同一台设备、同一块屏幕和同一个鼠标或键盘，并且一直不换。给笔记本接上电源并关闭省电模式。关掉视频和占资源的标签页。如果用电视，切换到游戏模式。声音测试使用有线音频。保持正常的观看距离，在比较清醒的时候测试。

测试期间：多做几轮，看你的 中位数，而不是单次最好成绩，因为一次幸运的成绩更多反映的是预判，而不是速度。先用 经典反应时间测试 建立基准，如果你玩射击游戏，再加上 瞄准反应测试，并记录你的成绩。

升级之后：立即在新硬件上重新测试，把新的数字当作新的基准。如果你接上 144 Hz 显示器那天成绩快了 5 毫秒，那是显示器的功劳，而不是你的突破。真正的进步是在那之后发生的事。