Co to jest vsync i powinieneś go użyć?

VSync to opcja, którą zobaczysz w większości gier wideo na PC, a czasem nawet w innych aplikacjach. Ale czym jest Vsync? Co to robi? Jeśli go włączy lub wyłączasz? 

Odpowiedź na to jest skomplikowana, ale kiedy zrozumiesz cel VSync, będziesz wiedział, kiedy go włączyć lub zostawić.

Bardziej unikalne ramki, które można pokazać w ciągu jednej sekundy, pojawia się gładszy i ostrzejszy ruch. Twój mózg łączy ramki i postrzega je jako ruchomy obraz.

W systemie komputerowym GPU (jednostka przetwarzania grafiki) przygotowuje ramki do wysłania na wyświetlacz. Jeśli jednak wyświetlacz nie jest gotowy na nową ramkę, ponieważ nadal działa nad narysowaniem poprzedniej, może to spowodować sytuację, w której części różnych ramek są wyświetlane jednocześnie. VSync ma zapobiec tej sytuacji, poprzez synchronizację ram z GPU do szybkości odświeżania monitora.

Typowe prędkości odświeżania

Najczęstsza szybkość odświeżania wyświetlacza wynosi 60 Hz. To znaczy 60 odświeżania na sekundę. Większość monitorów i telewizorów komputerowych oferuje przynajmniej tyle.

Możesz także kupić monitory komputerowe w różnych stawkach odświeżania, które obejmują; 75 Hz, 120 Hz, 144 Hz, 240 Hz i 300 Hz. Mogą być również inne liczby dziwne, ale są one typowe, a wyższe wskaźniki odświeżania są rzadsze poza wyspecjalizowanymi systemami gier. 

Telewizory to prawie wszystkie jednostki 60 Hz, a zestawy 120 Hz wchodzą teraz na rynek głównego nurtu, a także najnowszą generację konsol gier, które obsługują tę odświeżenie.

Dopasowywanie szybkości klatek w celu odświeżenia

Szybkość odświeżania ekranu nie musi dokładnie pasować do liczby klatek na sekundę treści. Na przykład, jeśli grasz 30 klatek na sekundę na wyświetlaczu 60 Hz, wystarczy wyświetlić dwie identyczne ramki przy 60 Hz, co stanowi 30 unikalnych ramek.

10 klatek na sekundę stanowi wyzwanie, ponieważ 24 nie dzielą się starannie na 60. Istnieją różne sposoby rozwiązania tego. Niektóre ekrany używają formy konwersji wideo znanej jako „rozciągnięcie”, które kompensuje niedopasowanie kosztem uruchomienia zawartości z nieco inną prędkością niż zamierzone.

Wiele nowoczesnych wyświetlaczy może również przejść na różne prędkości odświeżania. Tak więc telewizor może przełączyć się na 48 Hz, a nawet 24 Hz, aby uzyskać doskonałą synchroniza. 120 Hz TV nie muszą tego robić, ponieważ 24 dzieli równomiernie na 120.

Kiedy używać VSync

Dzięki gier wideo ramki nie są produkowane w tak uporządkowany sposób, jak w przypadku filmu lub wideo. Pozostawione bez żadnych ograniczeń, procesor, GPU i Game Engine próbują wyprodukować jak najwięcej ramek. Ponieważ jednak obciążenie, które silnik gry wkłada te komponenty, może się różnić, szybkość klatek może się zmieniać.

Jak wspomniano powyżej, gdy GPU wysyła ramki, które nie są zsynchronizowane z szybkością odświeżania monitora, otrzymasz rozrywanie ekranu, w którym różne części obrazu nie ustawiają się.

Podczas aktywacji VSync Twój GPU wysyła ramkę do wyświetlenia tylko wtedy, gdy monitor jest gotowy do narysowania nowej ramki, również skutecznie ograniczając szybkość, z jaką renderowane są ramki. Ale może to spowodować kolejny problem wynikający z sposobu „buforowania ramek”. Następnie omówimy dwa popularne typy buforowania ramek.

VSYNC podwójnie w porównaniu z potrójnym buforowanym

„Bufor” to region pamięci, który jest oznaczony jako obszar poczekalnia do odczytania, gdy jakieś inne urządzenie lub proces jest na to gotowy. Kiedy twój procesor graficzny renderuje ramkę, jest napisany do bufora. Następnie ekran odczytuje ramkę z tego bufora, aby ją narysować.

Tak zwane „podwójne buforowanie” jest dziś normą. Istnieją dwa bufory, które na zmianę działają jako bufor „przód” i tylny ”. Wyświetlacz wyciąga ramkę z przedniego bufora, a GPU zapisuje do tylnego bufora. Następnie dwa bufory zmieniają role i proces powtarza się.

Bez VSync dwa bufory można zamienić w dowolnym momencie. Jest więc możliwe, że ekran narysuje część każdego bufora w ramce, co powoduje rozrywanie. Po włączeniu VSync to łzę odchodzi. Jeśli jednak GPU nie uda się zakończyć pisania do tylnego bufora w 1/60 sekundy, ta rama jest pomijana. Powoduje to skuteczne 30 klatek na sekundę.

O ile komputer nie będzie w stanie konsekwentnie renderować 60 klatek na sekundę, możesz doświadczyć zablokowanych 30 klatek na sekundę lub szaleństwu frameratów od 30 do 60.

Triple Buffering dodaje drugi tylny bufor, co oznacza, że ​​zawsze jest ramka gotowa do zamieniania na przedni bufor, umożliwiając liczby nieparzyste, takie jak 45 lub 59 klatek na sekundę na ekranie 60 Hz. Jeśli otrzymasz opcję, potrójne buforowanie jest zawsze dobrą opcją.

Ulepszone typy VSync

Twórcy kart graficznych nadal zmagają się z rozrywaniem ekranu i innymi artefaktami spowodowanymi rozrywaniem ekranu. Każdy główny producent opracował zaawansowane wersje VSync, które starają się zaoferować wszystkie korzyści bez wad.

NVIDIA ma adaptiveync i fastsync, każdy z własnym inteligentnym podejściem do VSync. Pierwszy włącza tylko VSync, jeśli liczba klatek na sekundę jest równa lub wyższa niż szybkość odświeżania. Jeśli spadnie poniżej, VSync jest wyłączony, eliminując opóźnienie bufora. To ostatnie rozwiązanie jest lepsze, ponieważ umożliwia potrójne buforowanie i zapewnia najwyższą szybkość klatek bez rozrywania.

AMD ma ulepszoną synchronizację, która jest jak AdaptiveSync.

VSync w porównaniu z zmienną szybkość odświeżania

Istnieje potężna alternatywa dla VSync znana jako zmienna szybkość odświeżania. Technologia NVIDIA jest znana jako G-Sync i AMD opracowało FreeSync, ale uczyniły ją bezpłatną i otwartą dla każdego, kto mógłby użyć.

Obie technologie pozwalają monitorowi i GPU rozmawiać ze sobą w taki sposób, aby ramy są synchronizowane z niemal bezbłędną precyzją. Innymi słowy, wszystkie wady VSync są tutaj adresowane.

Głównym zastrzeżeniem jest to, że sam monitor musi wspierać technologię. Rzadko można znaleźć monitory, które wspierają oba standardy, ale Nvidia niedawno ustąpiła i dodała wsparcia FreeSync dla niektórych monitorów. Możesz także spróbować aktywować FreeSync na monitorach, które nie są białe przez NVIDIA, ale wyniki mogą nie być świetne w niektórych przypadkach.

Podsumujmy więc, co musisz wiedzieć o korzystaniu z VSync:

• Jeśli gra nie może utrzymać szybkości klatek równej lub powyżej szybkości odświeżania monitora, włącz potrójne buforowanie lub obniżyć szybkość odświeżania.
• Jeśli Twój procesor graficzny oferuje bardziej zaawansowaną wersję VSync, warto wypróbować.
• G-SYNC i FREESYNC są pożądanymi alternatywami dla VSync, jeśli masz do nich dostęp.
• Jeśli chcesz minimum opóźnienia wejściowego dla gier konkurencyjnych, wyłącz VSync i żyj z rozdzieraniem ekranu, jeśli zmienne odświeżenie jest niedostępne.

To są podstawy tego, czym jest Vsync. Teraz wybierz się tam i baw się dobrze z bez łzami gier.