入力遅延とは？キーボードとマウスの遅延を測る方法

入力遅延（インプットラグ）とは、キーを押したりクリックしたりしてから、その結果が画面に表示されるまでの遅れのことです。キーボードの遅延テストやマウスの遅延テストを検索すると、ブラウザで測定できるとうたうサイトがよく見つかります。しかし、それらのサイトではデバイスの実際の遅延は測れません。このガイドでは、その理由、レビューサイトやNVIDIAが実際にどう測定しているか、そして入力遅延を減らすためにできることを解説します。

入力遅延の内訳

ゲーミングディスプレイに遅延測定ツールを組み込んでいるNVIDIAは、「入力遅延（input lag）」というあいまいな言葉を避け、全体の遅れをシステム遅延と呼んで3つに分けています。

要素内容
周辺機器の遅延マウスやキーボードが入力を処理しPCへ送る
PCの遅延OS、ゲーム、新しいフレームの描画
ディスプレイの遅延モニターが新しい画像を表示する

NVIDIAはシステム遅延を「マウスのクリックが画面上のピクセルになるまでにかかる時間」と定義し、PCの遅延が「最も大きな要因であることが多い」と述べています。デバイス自体はその一部にすぎません。NVIDIAによると、マウスやキーボードの遅延は「1msから~20msまで幅がある」とのことです。

Webサイトでキーボードやマウスの遅延をテストできる？

デバイスそのものの遅延は測れません。Webページがキー入力やクリックを知るのは、ブラウザがそのイベントを生成したときで、それはマウスやキーボード、USB接続、OSがすでに処理を終えた後です。ページには、指がスイッチを押した瞬間も、画面が変わった瞬間も見えません。

さらに、ブラウザはタイマーの精度を意図的に下げています。Web開発者向けの主要なリファレンスであるMDNは、イベントのタイムスタンプについて「タイミング攻撃やフィンガープリンティングを軽減するために精度が下げられる場合がある」と説明しています。Chromeでは0.1ms、SafariとFirefoxでは1ms、フィンガープリンティング対策を有効にしたFirefoxでは16.667ms単位に丸められます。デバイス間の遅延の差は数ミリ秒しかないことが多いため、この丸めは無視できません。

ブラウザのテストでわかること：

  • 受け取った2つのイベントの間の時間。たとえばダブルクリックテストでの2回のクリックの間隔です。
  • マウステストで、すべての入力が届くか、1回だけ届くか。
  • ポーリングレートテストで、マウスが動きを報告する頻度。
  • 反応速度テストでのあなた自身の反応時間。これにはシステム全体の遅延とあなたの反応が含まれます。RTINGSのテスターは、画面上の何かに反応するには「ほぼ確実に」100msを超えると指摘しており、デバイスが加える遅延よりはるかに大きい値です。

マウスとキーボードの遅延は実際にどう測るのか

レビューサイト：ロボットの指とUSBアナライザー

数百台のマウスとキーボードのテスト結果を公開しているRTINGSは、ハードウェアで遅延を測定しています。

  • キーボード： ソレノイドがキーを押し、Beagle 480 USBアナライザーがコンピューターへ送られるデータを捕捉します。RTINGSは200回のサンプルを取り、ソレノイドがキーに触れた瞬間から測定するため、結果はOSやゲームを含まず、キーボードのみの遅延です。
  • マウス： 同様の装置でボタンを205回クリックし、結果を平均します。測定にはスイッチが作動するまでのボタンの押し込み分も含まれるため、RTINGSは自社の数値がメーカーの公表値よりやや高くなるのが普通だとしています。

RTINGSは、有線マウスとUSBレシーバー付きワイヤレスマウスでは10ms未満、Bluetoothでは20ms未満のクリック遅延を良好と評価しています。

NVIDIA Reflex Latency Analyzer

一部の360Hz G-SYNCディスプレイには、NVIDIAのReflex Latency Analyzerが搭載されています。マウスをモニターのUSBポートに接続すると、モニターがクリックをPCへ中継し、それぞれのクリックのタイミングを記録します。続いてモニターが、たとえば銃のマズルフラッシュなど、画面上のピクセルが変化したタイミングを測定します。結果はマウスの遅延、PCとディスプレイの遅延、システム全体の遅延に分けて表示されます。PCとディスプレイの部分はBluetoothマウス以外ならどのマウスでも測定でき、マウス自体を測るには対応モデルが必要です。

NVIDIAによると、こうしたツールが登場する前は1000 FPSの高速度カメラを使うのが一般的で、その機材は「約7,000米ドルから」だったそうです。

マウスとキーボードの遅延に影響するもの

  • ポーリングレート。 コンピューターがデバイスに新しいデータを問い合わせる頻度です。1,000Hzなら1msごと、8,000Hzなら0.125msごとです。NVIDIAは、125Hzという低いレートは「1000Hzのポーリングレートと比べて平均で最大3msのシステム遅延を加える」と述べています。メリットとデメリットについてはポーリングレートのガイドをご覧ください。
  • デバウンス時間。 メカニカルスイッチは、接点のチャタリングが2回目のクリックとして読み取られないよう、押すたびに数ミリ秒待機します。デバウンスが短いほど反応は速くなりますが、短すぎるとダブルクリックの原因になります。
  • 接続方式。 RTINGSによると、有線マウスと専用USBレシーバーを使うワイヤレスマウスは一般に遅延が最も小さく、Bluetoothマウスは最も大きくなります。Logitechは、自社のLIGHTSPEEDレシーバーが「Bluetoothと比べてより速い応答時間とより安定した接続」を実現するとしています。
  • レシーバーとの距離。 RTINGSは、マウスが離れるほどUSBレシーバーの遅延が増える傾向があると指摘しています。レシーバーは近くに置きましょう。
  • DPIは関係ない。 NVIDIAは「DPIが高くても遅延が低くなるわけではない」と明言しています。

キーボードの入力が遅れる場合：フィルター キーを確認

キー入力が遅れて届く、または一部が無視される場合は、キーボードを疑う前にWindowsのアクセシビリティ機能を確認してください。フィルター キーは、Windowsが「短いキー入力や繰り返しのキー入力を無視する」ための機能です。設定には、キーが受け付けられるまでの待ち時間と、同じキーの2回目の入力を無視する間隔が含まれるため、タイピングが遅れたり抜けたりするように感じることがあります。

うっかりオンにしてしまいやすい機能です。右Shiftキーを8秒間押し続けると、フィルター キーのオンとオフが切り替わります。

確認する手順：

  1. Windows ロゴ キー + U を押すか、スタート > 設定 > アクセシビリティ を選択します。
  2. キーボード を選択します。
  3. フィルター キー のスイッチをオフにします。

押し続けたキーのリピートが遅すぎる場合は、文字の表示までの待ち時間を変更します。最近のWindows 11の更新で、Microsoftはこの設定をコントロール パネルから 設定 > アクセシビリティ > キーボード に移しました。古いビルドでは、引き続きコントロール パネルのキーボードにあります。

入力遅延を減らす方法

  1. Bluetoothではなく有線接続かマウス専用のUSBレシーバーを使い、レシーバーは近くに置きます。
  2. マウスのソフトウェアでポーリングレートを1,000Hz以上に設定します。Logitechによると、1,000Hzを超えるレートは一部のシステムでフレームレートの低下を招くことがあるため、高いレートに固定する前にテストしてください。
  3. デバウンス時間は、ダブルクリックが起きない範囲でのみ短くします。
  4. 使っていない場合はフィルター キーをオフにします。
  5. ゲームでは、用意されている低遅延モードを使い、フレームレートを高く保ちます。PCの遅延が最も大きな部分であることが多いためです。

よくある質問

キーボードの遅延はオンラインでテストできますか？

正確にはできません。Webサイトがキーイベントを受け取るのは、キーボード、USB、OSがそれを届けた後で、さらにブラウザはタイマーを丸めています。キーボードの実際の遅延は、RTINGSのようなレビューサイトが行っているように、ソレノイドとUSBアナライザーで測定します。

良いマウスの遅延はどのくらいですか？

RTINGSは、有線マウスとUSBレシーバー付きマウスでは10ms未満、Bluetoothマウスでは20ms未満のクリック遅延を良好と評価しています。

キーボードの入力が遅れるのはなぜですか？

Windowsでよくある原因はフィルター キーで、短い入力や繰り返しの入力をキーボードが無視することがあります。設定 > アクセシビリティ > キーボードでオフにしてください。ワイヤレス接続の不具合や電池の残量不足でも入力が遅れることがあります。

ポーリングレートを上げると入力遅延は減りますか？

ある程度までは減ります。NVIDIAによると、125Hzは1,000Hzと比べて平均で最大3msの遅延を加えます。1,000Hzを超えると1回の報告あたりの改善は1ms未満で、非常に高いレートは一部のPCでフレームレートを下げることがあります。

Bluetoothは遅延の面で不利ですか？

一般的にはそうです。RTINGSはBluetoothマウスの遅延が最も大きいとしており、Logitechは自社レシーバーでの接続がBluetoothより速いとしています。ゲームには有線接続かマウスのUSBレシーバーを使いましょう。

DPIを上げると入力遅延は減りますか？

いいえ。NVIDIAは、DPIが高くても遅延が低くなるわけではないと述べています。自分のエイムに合ったDPIを選んでください。

参考資料