了解你的電視內置升頻器及其對懷舊遊戲輸入延遲的影響

多數人以為，將紅白機用複合視訊線插進現代4K電視，電視只是把畫面拉大。錯。電視內置升頻器遊戲模式原理，是讓你知道電視在拉大畫面之前，先對訊號做了甚麼。你的紅白機輸出的是240p，一個電視標準規格表上根本不存在的解像度。電視晶片收到這個訊號，第一件事不是放大，而是判斷「這到底是甚麼」。它會檢查同步訊號的時序。240p的垂直同步週期與480i極為相似，因此多數2020年後型號會將240p誤判為480i，然後啟動去交錯引擎，對一個本來就是逐行掃描的訊號做去交錯。結果：畫面產生梳狀偽影、半透明網格閃爍，而且去交錯本身需要一個幀緩衝，這直接增加了40至80毫秒的輸入延遲。

從類比訊號到數位像素的四層處理

把240p訊號送到一部4K電視，訊號會經過四層處理。第一層是類比數位轉換（ADC），電視將複合視訊或色差的類比電壓轉換為數位像素。第二層是去交錯。如果電視誤判為480i，它會嘗試把兩個場合併成一幀，但240p的兩個場其實是同一張畫面，合併後不會增加細節，只會產生偽影。第三層是縮放。電視把誤判後的480i解像度（720x480）拉大到3840x2160。這個倍率不是整數倍，意味著像素無法整齊複製，必須靠插值補點，結果就是模糊。第四層是後期處理，包括動態對比、HDR處理和預設銳利化。這四層合計，在非遊戲模式下可貢獻80至120毫秒的總輸入延遲。這個數字足夠讓一個需要精確時機的《魂斗羅》跳躍變成一場災難。

遊戲模式真正關閉了哪些處理

遊戲模式的作用，是跳過電視內部影像處理晶片上的後期處理電路。具體來說，它關閉了動態對比、HDR處理、運動補償以及部分銳利化濾鏡。對1080p訊源，遊戲模式可將輸入延遲從80至120毫秒降至10至30毫秒。對4K訊源，更可降至10至20毫秒。

縮放與誤判：遊戲模式的盲點

但遊戲模式無法繞過的是縮放本身。電視仍然需要把非原生解像度放大到面板的物理像素陣列。如果你輸入的是240p或480i，電視仍然會做去交錯和縮放，只是不再疊加後期效果。去交錯所需的幀緩衝延遲仍然存在。更關鍵的是，電視的縮放演算法，無論是雙線性、雙三次還是蘭索斯，都對像素藝術不友善。這些演算法是為照片和影片設計的，它們會嘗試平滑邊緣，結果就是把8-bit時代的硬邊像素變成模糊的漸層。

遊戲模式也無法解決240p誤判問題。電視晶片在硬體層面判斷訊號類型，遊戲模式不改變這個判斷流程。所以即使開了遊戲模式，你的紅白機畫面仍然會先被當成480i去交錯，然後才被放大。誤判導致的梳狀偽影和半透明網格閃爍不會消失。

條件	輸入延遲範圍	備註
遊戲模式關閉，1080p訊源	約80–120毫秒	視乎電視型號及影像處理設定
遊戲模式開啟，1080p訊源	約10–30毫秒	視乎電視型號
遊戲模式開啟，4K訊源	約10–20毫秒	視乎電視型號
4K升頻處理延遲（非遊戲模式）	約50–100毫秒	疊加於基礎輸入延遲之上
電視處理480p升頻時間（2023年LG C3）	約9.5毫秒	來源：RetroRGB延遲測試資料庫
電視處理480p升頻時間（2023年Samsung S95C）	約10.2毫秒	來源：RTINGS.com輸入延遲測試
電視處理1080p升頻時間（2023年LG C3）	約5.3毫秒	來源：RetroRGB延遲測試資料庫
電視處理1080p升頻時間（2023年Samsung S95C）	約5.8毫秒	來源：RTINGS.com輸入延遲測試

為甚麼電視會把240p認成480i

要理解電視升頻引擎如何處理240p，需要先知道240p是甚麼。240p是240條逐行掃描線，每秒60幀。它是舊遊戲機為了節省顯存而使用的非標準模式。電視標準中沒有240p這個規格，NTSC的標準是480i（480條交錯掃描線，每秒60個場）。兩者的水平掃描頻率幾乎相同：240p為15.734 kHz，480i也是15.734 kHz。差別只在於垂直同步訊號的脈衝寬度。240p的垂直同步脈衝比480i短，但多數電視晶片不檢查這個脈衝寬度，只檢查頻率，於是判定為480i。

去交錯如何破壞像素藝術

一旦判定為480i，電視就啟動去交錯。去交錯的方式有幾種：場合併（Weave）將兩個場合併成一幀，適合靜態畫面但動態畫面會出現梳狀偽影；動態適應根據畫面移動程度在Weave和Bob之間切換，但需要更多運算時間。240p的兩個場是同一張畫面，用Weave不會產生偽影，但動態適應去交錯會因為找不到畫面之間的差異而產生錯誤的插值，導致經典遊戲的閃爍特效出錯，例如SEGA Saturn版《守護者列傳》的半透明網格會變成全黑或全白。

去交錯完成後，電視得到一個480p的幀（720x480像素）。然後它需要把這個解像度放大到4K（3840x2160）。480p到4K的倍率不是整數倍。非整數倍縮放意味著像素無法以整數複製，每兩個像素之間需要插入一個計算出來的像素，這個插值像素的顏色來自周圍像素的平均值，結果就是邊緣模糊。如果你在電視設定中開啟了銳利化，電視會對插值後的邊緣增加對比，產生光暈：像素藝術的硬邊周圍出現一圈亮邊或暗邊。

三個拉高延遲的關鍵因素

廠商標示的輸入延遲多在實驗室理想環境下測得：輸入1080p 60Hz訊號，遊戲模式開啟，關閉所有後期處理。這個數字通常落在10至20毫秒。但實務上，當你接駁舊主機時，有幾個因素會讓這個數字大幅增加。

第一個因素是訊號類型。電視對480i和240p的處理延遲遠高於1080p。480i需要去交錯，去交錯需要至少一個幀緩衝，對60Hz訊號，這是一個16.7毫秒的固定延遲。加上縮放和類比數位轉換，總延遲可達30至40毫秒，即使遊戲模式已開啟。第二個因素是動態對比和HDR處理。部分電視在遊戲模式下仍然允許這些功能獨立開啟，如果你沒有手動關閉它們，動態對比會分析每一幀的亮度分佈並調整背光，這個分析過程可增加10至30毫秒延遲。第三個因素是幀率匹配。舊主機的輸出幀率不一定是精確的60.00Hz，Neo Geo輸出59.18Hz，部分PAL主機輸出50Hz。多數電視不支援非標準刷新率，它會強制將輸入訊號鎖定到60.00Hz，透過週期性重複或丟棄幀來補償，這會產生微卡頓。

實測數據揭露的真相

實測數據說明了差距。根據RetroRGB延遲測試資料庫，一部2023年LG C3在處理480p訊源時，升頻時間約9.5毫秒，這還只是縮放本身的時間，不包含去交錯和訊號鎖定。同一部電視處理1080p訊源時，升頻時間降至約5.3毫秒。換句話說，輸入解像度越低，電視需要做的處理越多，延遲越高。

480i去交錯與過掃描

現代電視錯誤處理舊主機訊號的問題不限於240p。480i本身也有問題。480i是交錯式畫面，每個場只包含一半的掃描線，奇數場和偶數場交替顯示。電視的去交錯引擎需要把兩個場合併成一幀。如果去交錯引擎品質不佳，合併後的畫面會出現梳狀偽影，尤其在橫向移動的物體上。PS2的大量遊戲使用480i，這使PS2成為測試升頻器去交錯能力的基準平台。

另一個常見問題是過掃描。舊電視會裁切畫面邊緣的5%至10%，因此舊遊戲的HUD和計分板往往設計在安全區域內。現代電視預設以點對點顯示，這會把舊遊戲的整個畫面，包括原本被裁切的邊緣雜訊，完整呈現出來。部分電視提供「原始比例」或「Just Scan」模式來關閉過掃描，但並非所有型號都有這個選項。如果你在畫面四邊看到灰色條紋或雪花，那是原本不該被看到的類比雜訊。

色度抽樣對清晰度的影響

還有色度抽樣的問題。多數電視內部以4:2:2或4:2:0處理色彩資訊，即使輸入訊號為4:4:4。這對文字和像素藝術的清晰度有影響，紅色和藍色像素的邊緣會出現色彩滲色。部分高階型號在遊戲模式及指定HDMI輸入支援4:4:4，但需要手動啟用HDMI增強格式。如果你不確定電視是否支援，查看HDMI輸入的設定選單，尋找「HDMI UHD Color」、「Enhanced Format」或類似選項。

你可以手動關閉的項目

關閉電視後期處理效果是降低延遲的第一步，但不是所有效果都能關。以下是你可以關閉的：動態對比、動態色彩、運動補償（Motion Plus / TruMotion / Auto Motion Plus）、雜訊抑制、MPEG雜訊抑制、HDR處理（如果電視允許在遊戲模式下手動關閉HDR）、銳利度（建議設為0）。

遊戲模式也無法關閉的底層處理

以下是遊戲模式無法關閉的：去交錯，這是電視晶片的基礎功能，遊戲模式不影響它；縮放，電視必須把輸入解像度放大到面板原生解像度；類比數位轉換，這發生在硬體層面，無法繞過；訊號鎖定，電視需要時間辨識輸入訊號的時序，這個過程在每次切換輸入或改變解像度時都會發生，約需1至3秒。

如果你想要完全繞過電視的後期處理，唯一的方法是讓電視收到一個與面板原生解像度相同的訊號，即4K 60Hz。這樣電視就不需要做任何縮放或去交錯，僅需做面板顯示。這就是外置升頻器如RetroTINK 4K或OSSC的價值所在：它們把240p或480i在機內處理成4K訊號輸出，電視收到後只做顯示，不做任何處理。RetroTINK 4K的CEA-3延遲規格為少於1毫秒，這比任何電視的內部升頻處理都快。

從誤判到點對點的正確路徑

如果你無法接受電視對240p的錯誤處理，外置升頻器是唯一解。以RetroTINK 4K為例，它接收舊主機的類比訊號（複合、S-Video、色差或RGB），在機內進行正確的去交錯（如果輸入是480i）或直接倍線（如果輸入是240p），然後輸出4K 60Hz的HDMI訊號。電視收到這個訊號時，它看到的是標準的4K解像度，與面板原生解像度相同，因此它不需要做任何縮放或去交錯，僅需將訊號送至面板顯示。RetroTINK 4K的CEA-3延遲規格為少於1毫秒，電視的顯示延遲約1至5毫秒，總延遲約2至6毫秒。這遠低於任何電視內部處理240p的延遲。

整數倍縮放與刷新率匹配

RetroTINK 4K還解決了另一個問題：整數倍縮放。240p到4K的倍率是9倍（240 x 9 = 2160），這是整數倍。整數倍縮放確保每個原始像素被複製為9x9的像素區塊，邊緣清晰，沒有插值模糊。電視內部無法做到這一點，因為它先誤判為480i再縮放，倍率不是整數。外置升頻器的另一個優勢是支援非標準刷新率。RetroTINK 4K可以輸出與主機原始幀率匹配的訊號，例如59.18Hz對應Neo Geo，避免電視的幀率強制鎖定導致的微卡頓。

但外置升頻器不是萬能的。總延遲是疊加的：外置升頻器延遲加上電視升頻延遲。如果你用RetroTINK輸出1080p，電視收到後再做一次1080p到4K的升頻，總延遲就是RetroTINK的少於1毫秒加上電視升頻的5至10毫秒，仍然可接受。如果你用RetroTINK輸出4K，電視繞過內部升頻，延遲最低。關鍵在於：選擇外置升頻器的輸出解像度時，應盡可能匹配電視面板的原生解像度，以繞過電視的第二次處理。

訊號不相容與畫面卡頓

如果你在香港的家裡嘗試把舊主機接上現代電視，有幾個失敗場景你會遇到。第一個是「不支援的訊號」黑屏。這通常發生在OSSC輸出非標準時序時，例如320x240的整數倍解像度（640x480、960x720、1280x960等），部分電視的HDMI接收範圍無法鎖定這些解像度。解決方法是調整OSSC的輸出模式至標準解像度（如1920x1080）或更換兼容性較好的電視。第二個是畫面週期性卡頓。電視以60.00Hz顯示，但主機輸出59.18Hz（Neo Geo）或50Hz（PAL主機），電視每隔約16秒會重複或丟棄一幀來補償。這個問題無法在電視端解決，需要外置升頻器輸出匹配的刷新率。第三個是480i/240p切換時長時間黑屏。部分主機在遊戲中會切換畫面模式，例如PS1《超時空之鑰》進入選單時從240p切換至480i，切換速度慢的電視或升頻器會導致數秒黑屏。RetroTINK 5X-Pro的適應性去交錯可以平滑過渡，OSSC則會頻繁黑屏。

供電環境與接地問題

第四個失敗場景與香港的供電環境有關。香港電壓為220V 50Hz。如果你使用日規（100V）或美規（110V）的CRT螢幕（如Sony PVM/BVM系列），必須透過變壓器降壓。不使用變壓器直接插電會燒毀螢幕的電源供應器。第五個是類比訊號的接地迴路問題。如果你的舊主機和電視使用不同的電源插座，兩個設備之間可能存在電位差，導致畫面出現橫向滾動條紋。解決方法是將所有設備接駁到同一個電源拖板，或使用隔離變壓器。

七步手動調校流程

如果你還沒有購買外置升頻器的預算，或者你只需要一個臨時方案，以下是你能在電視上做的最佳設定。第一步：開啟遊戲模式。這是最重要的一步，它關閉了最多數量的後期處理電路。第二步：將銳利度設為0。多數電視的預設銳利度在10至20之間（範圍0至100），這個數值會對像素藝術的邊緣增加光暈。第三步：關閉所有「增強」功能, , 動態對比、動態色彩、運動補償、雜訊抑制。第四步：檢查畫面比例設定。選擇「原始比例」或「Just Scan」，避免電視自動裁切或拉伸畫面。如果你的電視不提供點對點模式，選擇「4:3」比例來顯示240p和480i內容，而非「16:9」，後者會水平拉伸畫面，使角色變胖。

色彩、HDR與接受現實

第五步：如果電視允許，手動選擇輸入訊號的色域。多數電視預設為「自動」，但舊主機的類比訊號是Rec.601色域，而非現代HDMI的Rec.709或BT.2020。部分電視在遊戲模式下提供色域選擇，設為「原始」或「Rec.601」可避免色彩過飽和或偏綠。第六步：關閉HDR。舊主機的訊號不包含HDR元數據，如果電視強制將SDR訊號模擬為HDR，它會拉伸對比度，導致暗部變成灰色，亮部曝光過度。第七步：接受一個事實, , 無論你怎麼調，電視內置升頻器對240p的錯誤處理無法完全消除。這個妥協方案只能將延遲從80至120毫秒降至30至50毫秒，畫面模糊程度從「無法接受」降至「勉強可玩」。

如果你從這篇文章只帶走一件事，應該是：遊戲模式關閉的是電視的後期處理，但它無法關閉電視對240p的誤判和錯誤的去交錯。你的紅白機畫面模糊和延遲高的根本原因，不是電視在「修飾」畫面，而是電視從一開始就搞錯了它收到的是甚麼訊號。這個誤判發生在硬體層面，遊戲模式無法干預。唯一的徹底解決方案是使用外置升頻器，讓它先在機內正確處理240p，再輸出電視能直接顯示的標準解像度。如果你的預算有限，先買一條HD Retrovision色差線改善輸入品質，然後存錢買一台RetroTINK 5X-Pro或OSSC, , 這是香港懷舊遊戲玩家公認的最低延遲方案。不要相信電視廠商標示的「遊戲模式輸入延遲」數字，那些數字是在1080p訊源下測的，與你的240p舊主機無關。