Нужно ли включать вертикальную синхронизацию в играх на мониторах 144
Если вы играете в игры, то скорее всего видели функцию в настройках VSync. Это также будет отображаться, если вы работаете с 3D-графикой.
Например, графический процессор рендерит трехмерную сцену через «кадры» как можно быстрее. Эти кадры затем обрабатываются монитором, кадр за кадром. Скорость, с которой графический процессор может выводить кадры, называется «кадров в секунду», или сокращенно FPS. Чем больше кадров выдает графический процессор (GPU), тем более плавным будет игровой процесс.
Большинство проблем возникает, когда графический процессор начинает выдавать больше кадров в секунду, чем может выдержать ваш монитор. Так что в основном скорость получения и обработки кадров варьируется. Ваш монитор может изо всех сил пытаться не отставать от потока и в конечном итоге не синхронизироваться между двумя кадрами. Это приводит к фрагментации или разрыву изображения.
Поэтому вы можете увидеть два разделенных изображения и называется это разрывом экрана. (смотрите ниже рис.).
VSync или Vertical Sync называют функцией отображения и чаще всего встречаются в 3D-видеоиграх. Это позволяет геймеру синхронизировать частоту кадров в игре с частотой обновления монитора. Результатом является отличная визуальная синхронность и хороший игровой комфорт.
VSync гарантирует, что графический процессор не отправляет ни одного кадра, пока на экране отображается предыдущий кадр. Это достигается главным образом двумя процессами, называемыми двойной буферизацией и тройной буферизацией. Когда компьютер хочет показать что-то на мониторе, он рисует изображение, отображаемое на экране, и отправляет это изображение. Это называется «буфер», который еще не отображается на экране монитора.
Одиночная Буферизация
Раньше это был единственный буфер, который непрерывно рисовался и отправлялся на монитор. Тем не менее, с подходом с одним буфером, есть некоторые недостатки, такие как мерцание изображения на экране. Поэтому для противодействия этого было придумано двойная буферизация.
Двойная Буферизация
Двойная буферизация состоит из двух буферов, называемых «Front Buffer» и «Back Buffer».
При двойной буферизации компьютер рисует только один буфер (задний буфер) и отправляет другой буфер (передний буфер) на экран. Теперь, когда компьютер завершает отрисовку буфера, происходит обмен.
Передний буфер становится задним буфером и наоборот. Таким же образом программа рисования продолжает рисовать новый задний буфер. Передний буфер выходит на экран, и новый задний буфер становится новым передним буфером. Этот вид обмена происходит все время. Надеюсь не запутал :)
Тройная Буферизация - VSync
С двойной буферизацией вы можете видеть разрыв экрана без VSync. Если VSync включен, произойдет значительная задержка, которая может повлиять на производительность и увеличить задержку на входе.
По этому, - тройная буферизация решит обе проблемы, которые повысят общую производительность.
Как следует из названия, в тройной буферизации используются два обратных буфера. Добавлен второй резервный буфер, чтобы избежать разрыва экрана и повысить производительность. При тройной буферизации, во-первых, графический процессор визуализирует кадр в одном обратном буфере. Во-вторых, в ожидании перестановки с передним буфером он может вместо этого начать рендеринг второго заднего буфера.
Хотя с тройной буферизацией может потребоваться современная видеокарта. Вам также необходимо иметь больше памяти.
Существуют различные альтернативы для VSync, такие как Nvidia G-Sync, AMD FreeSync и AMD Enhanced Sync.
VSync - Плюсы И Минусы
VSync является нужно включать, если у вас есть разрыв экрана, поскольку он управляет координацией между графическим процессором и монитором. Скорость и уровни выходного сигнала между вашим процессором и монитором будут на одном уровне, что поможет избежать разрывов экрана.
Если вы предпочитаете играть в старые игры, VSync может быть хорошим вариантом. Это потому, что графические процессоры работают очень быстро. Тогда работа со старыми экранами может привести к исключительно высокой частоте кадров.
Из-за высокой частоты кадров графический процессор может перегреваться. Когда VSync включен, частота кадров будет соответствовать частоте обновления монитора. Это позволит избежать высокого давления на графический процессор.
Таким образом, VSync позволяет избежать разрывов экрана, но также может привести к задержкам, поскольку графическому процессору приходится ждать, пока экран подготовится. Когда кадр наконец отображается, это также может повлиять на частоту кадров, если графический процессор не может соответствовать частоте обновления экрана.
Вы можете почувствовать, что нажатие клавиш и щелчок мыши задерживаются при включенной VSync, и ваши действия будут задерживаться и реагировать меньше, чем раньше.
В идеальном случае эти два отрезка времени должны быть равны — тогда, когда на мониторе закончится старый кадр, к нему подоспеет новый кадр и они плавно пойдут друг за другом, не создавая проблем. Но видеокарта может «обгонять» монитор.
И тут необходимо понимать, что мониторы работают с определёнными частотами обновления — количеством обновления кадров в секунду. Измеряется частота обновления в герцах. Мониторы с 60 Гц обновляют картинку 60 раз за секунду, 144 Гц — 144 раза за секунду.
Возвращаясь к видеокарте и монитору — значение кадров в секунду, выходящих из видеокарты, плавает, и может быть как меньше 60, так и больше. Оба случая приводят к проблемам.
Если кадры «тяжёлые» (большой взрыв трёх машин в 4K-разрешении, например), то рендер будет долгим и видеокарта может выдать меньше 60 кадров за секунду. Из-за этого монитору не хватает кадров, чтобы воспроизвести одну секунду, и игра компенсирует это и формирует кадры, где действие проходит быстрее, чтобы игровой процесс не замедлился. Но потом «тяжёлые» кадры проходят, и время рендера становится прежним. Но игра ещё не успела перестроиться и по-прежнему заставляет рендерить ускоренные кадры — из-за чего в какой-то момент может пойти смещение и возникнет статтер. Пример работы такого алгоритма — ниже (в верхней части ролика все кадры рендерятся за одинаковое время, в нижней время колеблется).
Обратный вариант: видеокарта рендерит больше кадров в секунду, чем способен показать монитор. Это приводит к тому, что на мониторе может появиться сразу несколько кадров.
Подобные разрывы бросаются в глаза, и их частое появление может вызвать тошноту, боль в глазах или головокружение. В таком случае речь идёт не просто о плавной игре, но и о здоровье человека, потому борьбе с подобным уделено большое внимание. Ниже рассмотрены методы синхронизации видеокарты и монитора, которые позволяют избавиться от подобных проблем.
Вертикальная синхронизация — дёшево и сердито
Вертикальная синхронизация (Vertical Synchronization, V-Sync) — своеобразный «костыль», редко помогающий сам по себе. Принцип работы прост: он замедляет видеокарту, заставляя её выпускать столько кадров в секунду, сколько может производить монитор. Таким образом, «лишних кадров» не появляется и видеокарта синхронизирована с монитором. Но проблемы есть: если возможный FPS значительно превышает заданный синхронизацией, то игра хуже реагирует на действия игрока — многие жалуются, что кажется, будто персонаж (независимо от игры) двигается «как в молоке».Тем не менее, не решается проблема и с кадрами, которые рендерятся дольше и из-за которых видеокарта выдаёт в секунду меньше, чем может показать монитор. Потому что V-Sync в таком случае сокращает число выводимых кадров до кратного частоте монитора. Например, если у вас монитор с 60 Гц, а видеокарта выводит 55 кадров в секунду, то V-Sync срежет выводимое число кадров до 30, чтобы картинка шла плавнее. В результате FPS падает и ощущения становятся ещё хуже.
Адаптивная синхронизация — старший брат V-Sync
Nvidia разработала адаптивную синхронизацию на замену вертикальной. Принцип её действия прост — если видеокарта выдаёт больше 60 кадров в секунду, V-Sync включается автоматически. Если кадров меньше необходимого — вертикальная синхронизация отключается. Если частота выше — работает вертикальная синхронизация и убирает разрыв изображения. Если частота ниже — она не блокируется на конкретном значении и (в теории) всё работает хорошо.Однако на практике подобный метод помогает не всегда и проблемы вертикальной синхронизации всё ещё могут встречаться.
G-Sync — дорого, но эффективно
Ещё один способ от Nvidia. Компания разработала специальные мониторы G-Sync, которые подстраивают свою частоту под частоту видеокарты. То есть, если на монитор G-Sync с частотой 120 Гц подаётся 80 FPS, то монитор снизит свою частоту до 80 Гц.Убирая все минусы вертикальной синхронизации (статтеринг, разрыв изображения, задержку управления), G-Sync является очень хорошим вариантом. Но, вместе с этим, очень дорогим, так как G-Sync работает только на мониторах с предустановленным чипом от Nvidia и требует повышенной мощности.
FreeSync — упрощённая G-Sync
После G-Sync, основным порогом которой стала цена, AMD представила свой вариант — Radeon FreeSync. Принцип работы FreeSync не отличается от G-Sync: монитор синхронизируется с видеокартой и работает на её частоте.Однако свои отличия есть. Если G-Sync продолжает работать по этому принципу на низких FPS, мониторы с FreeSync начинают использовать «традиционные» методы синхронизации, возвращая старые помехи — и статтер, и разрыв изображения, и задержку управления.
Но если G-Sync использует свой собственный чип, FreeSync работает на DisplayPort — уже разработанной до этого технологии. Говоря кратко: для FreeSync тоже нужен специальный монитор, но FreeSync-монитор будет дешевле монитора с G-Sync.
VRR и совместимость FreeSync с G-Sync
На CES 2019 Nvidia представила новое внедрение G-Sync — теперь синхронизация монитора будет обеспечена функцией Variety Refresh Rate (VRR, присутствует в HDMI 2.1) и видеокартами Nvidia GTX 10 поколения или Nvidia RTX 20 поколения. Для такой технологии требуется монитор с FreeSync.Это значительно расширяет список подходящих мониторов, а также даёт шанс, что любой монитор сможет работать с G-Sync.
Проблемы с качеством изображения в видеоиграх могут возникнуть у любого геймера. Независимо от того насколько мощный у вас ПК. Хотя на старых «машинах» такое встречается все же чаще. В статье разберем, что такое V-sync и чем отличается от G-Sync или FreeSync.
Tearing
Разрывы кадров (известные также как тиринг, от англ. Tearing), словно некто порезал картинку в игре на части и неровно склеил, могут серьезно попортить нервы геймеру. Не дав вам возможности, не то что с головой погрузиться в игру, но и просто нормально ее пройти. Выглядит это так:
Чтобы понять, как бороться с разрывами изображения, нужно знать причину их появления. Тут все предельно просто — тиринг вызван отсутствием синхронизации работы видеокарты и монитора. То есть видеокарта генерирует кадры с непостоянной частотой (это называется FPS, фреймрейт). Скорость создания новых кадров зависит от сложности 3D-сцены в видеоигре. Монитор же способен выводить кадры только с фиксированной частотой. Вот из этого несоответствия и рождаются разрывы изображения.
Если бы видеокарта по умолчанию успевала бы отрисовывать кадры перед отправкой их на монитор (как показано на схеме), то разрывы картинки канули бы в Лету. Но это недостижимая мечта.
Для плавной картинки, которую способно воспринимать человеческое зрение нужно минимум 25 к/с, иначе задержки становятся видны невооруженным глазом. Например, у вас монитор с частотой обновления 60 Гц (60 к/с). И слабенькая видеокарта, которая не справляется с генерацией кадров. Она не поспевает за монитором — тот обновляет картинку быстрее, чем видеокарта обрабатывает новые сцены. Поэтому, вместо нового целого кадра, который видеочип не успел создать полностью, монитору приходится показывать половину нового и половину старого кадра. Это и есть разрыв изображения.
Понятно, что эта конкретная проблема вызвана программной стороной медали. Поэтому и исправлять ее мы будем тоже программно.
Частота обновления монитора
Но прежде небольшое лирическое отступление про мониторы. Разные модели могут отличаться частотой обновления изображения. Стандартные 60 Гц — для обычных геймеров, максимальные 240 Гц — для киберспортсменов. Чем выше частота (известная также как вертикальная разверстка монитора), тем чаще обновляется изображение. И тем выше шанс, что задержек изображения и разрывов станет меньше. Однако в корне это проблему не решает. Есть куда более изящное решение, не требующее от вас покупки нового «киберспортивного» монитора.
Схема, наглядно показывает разницу во времени для мониторов с разной частотой обновления.
Еще лучше разницу частоты обновления в мониторах демонстрирует данное видео.
V-Sync — вертикальная синхронизация
И тут на сцену выходит технология V-Sync, известная как вертикальная синхронизация. Каждый внимательный геймер находил такой пункт в настройках практически любой видеоигры. При желании ее можно найти и в интерфейсе для вашей видеокарты под названием «Вертикальный синхроимпульс» (для интерфейса Nvidia). Это пригодится, если в настройках игры нет пункта «Вертикальная синхронизация» (такое часто можно наблюдать в инди-играх).
Вертикальная синхронизация — это технология, которая синхронизует работу видеокарты и монитора. При ее включении генерация кадров графическим процессором привяжется к частоте отображения кадров монитора.
Какие плюсы несет игроку такая привязка? Во-первых, гарантированно исчезнут разрывы изображения.Теперь кадры будут поступать на монитор в такт с частотой обновления изображения. Картинка в видеоигре станет плавной и красивой.
Во-вторых, если видеокарта мощная и выдает FPS больше, чем позволяет отобразить стандартный монитор (60 Гц), то вертикальная синхронизация снизит нагрузку на видеочип. Это позволит уменьшить нагрев видеокарты и шум системы охлаждения. Нетрудно догадаться, что это продлит срок службы графического процессора.
Казалось бы, все прекрасно. Врубай V-Sync и наслаждайся игрой. Но не тут то было. Подводные камни вертикальной синхронизации куда больше айсберга, потопившего легендарный Титаник. Большинство геймеров V-Sync выключают и терпят разрывы кадров. Почему?
Схематичная работа видеокарты и монитора при отключенной вертикальной синхронизации. Картинку рвет на две части.
Потому что включенная V-Sync может вызывать задержки вывода картинки (тормоза, фризы, инпут-лаг) во время игры. Это связано с тем, что рендеринг кадра в сложной сцене занимает больше времени, чем цикл отображения изображения на мониторе. И, если без V-Synk монитор покажет нам разорванную картинку из двух кадров, но без задержек, то в обратном случае мы увидим на экране снова старый кадр. То есть игра, хоть и на короткое время, но подвиснет.
Схематичная работа видеокарты и монитора при включенной вертикальной синхронизации. Один и тот же кадр нам показывают два раза. А это означает подвисание картинки.
Чем это хуже разрыва изображения? Тем, что в динамичной игре (особенно онлайн) а-ля CS Go или Doom Eternal вас просто подстрелят во время такого фриза. Или вы не сможете нормально прицелиться и совершить выстрел. Уж лучше разрыв кадра, чем пуля или в лоб или удар энергетическим топором по голове во время фриза. Мародер не даст соврать.
Тогда зачем она нужна? Вертикальная синхронизация хороша для «медленных» игр с одиночным прохождением. Таких, где вопрос визуальной красоты стоит важнее, чем скорость геймплея. Например, The Vanishing of Ethan Carter. Также ее рекомендуют включать, если вы играете в старую игру на мощном ПК (чтоб увеличить срок службы видеочипа).
Существует еще Adaptive Sync — адаптивная синхронизация, которая представляет собой улучшенную версию вертикальной. Она «адаптируется» под ситуацию и работает так: если появились разрывы — убирает их, включая V-Sync. А если картинка сильно тормозит — ускоряет ее, отключая V-Sync. Что приводит к появлению тиринга. Это, своего рода, «костыль», который кардинально проблему не решает.
В итоге игроки оказываются перед выбором: плавная картинка с задержками или рваное изображение, но без тормозов. Куда не кинь — всюду клин. Однако разработчики NVIDIA сумели избавить игровую индустрию и от этой дилеммы.
G-Sync — синхронизация от Nvidia
Отличие G-Sync от V-Sync заключается в том, что за рендеринг кадров и вывод их на монитор здесь полностью отвечает видеокарта. Она генерирует кадры и «приказывает» монитору их выводить только тогда, когда кадр полностью отрисован. При таком подходе частота обновления изображения из постоянной величины превращается в динамическую (при V-Sync или без нее — время обновления всегда жестко фиксировано). То есть, как только кадр готов, он сразу же появляется на экране — игроку не приходится ждать окончания цикла обновления изображения.
Плавность изображения – результат работы G-Synk. Кадры поступают на монитор сразу же после их полной отрисовки
Технология G-Sync избавляет геймера от разрывов изображения, зависаний картинки, рывков и артефактов, связанных с выводом кадров на монитор. Плавная быстрая цельная картинка — предел мечтаний true-геймера, но…
Во-первых, G-Sync имеет ограниченный диапазон использования, выраженный в FPS: от 30 к/с до 240 к/с. Максимальная планка зависит от вашего монитора. Например, 30–60 к/с для стандартного 60 Гц экрана. И если FPS упадет ниже границы и станет 25 к/с, то толку от G-Sync будет не больше, чем от обычной вертикальной синхронизации.
Во-вторых, воспользоваться G-Sync смогут только те пользователи, у которых и видеокарта, и монитор поддерживают данную технологию. И к тому же, оснащены популярным интерфейсом DisplayPort 1.2. И если с видеочипом все просто (G-Sync поддерживают все видеокарты, начиная с GeForce GTX 650 Ti Boost и выше), то монитор, возможно, придется сменить. А модели, поддерживающие данную технологию, стоят дороже, чем устройства без нее. Но и тут у нас есть альтернатива…
FreeSync — синхронизация от AMD
FreeSync — это аналог и ответ компании AMD на технологию Nvidia G-Sync. Она обеспечивает все те же прелести, что и ее предшественник, но за меньшую стоимость. Это объясняется тем, что G-Sync это запатентованная технология от Nvidia, использование которой требует лицензии (то есть дополнительных трат от производителей мониторов). FreeSync от AMD распространяется бесплатно.
Для ее использования вам понадобятся: подходящая видеокарта, монитор и интерфейс DisplayPort. Здесь подойдет видюха, начиная с серии Radeon HD 7000, выпущенной в 2012 году и любые новые экземпляры. Мониторов, поддерживающих данную технологию, тоже немало. И стоят они значительно дешевле, чем их G-Synk конкуренты. Еще один плюс FreeSync — увеличенный диапазон использования от 9 к/с до 240 к/с.
Отметим, что FreeSync можно запустить, даже имея на борту связку — видеокарта Nvidia+FreeSync монитор. Нужна лишь любая видеокарта Nvidia Geforce серии 10 (с архитектурой Pascal) и более новые, поддерживающие DisplayPort Adaptive-Sync. И немного сноровки для включения FreeSync в настройках NVidia.
Существует несколько уровней технологии FreeSync. На скриншоте хороша видна разница между ними.
Оценить разницу в ощущениях от изображения без вертикальной синхронизации, с ней, а также с G-Sync (на FreeSync будет аналогично) можно на видео ниже.
Когда целесообразно использовать G-Sync или FreeSync? Если у вас частота монитора существенно выше FPS. Например, у вас топовый 144 Гц монитор и устаревшая видеокарта выдающая, например, 30 к/с. В таком случае использование этих технологий эффективно и оправдано. Если ситуация обратная — современная видеокарта последних серий и монитор 60 Гц — читаем дальше.
FastSync и Enhanced Sync
Чтобы окончательно вас запутать в ворохе всех этих технологий, добавим, что существуют еще два вида синхронизаций — FastSync (быстрая синхронизация) от Nvidia и Enhanced Sync (улучшенная синхронизация) от AMD. Это две аналогичные технологии, которые условно можно назвать промежуточным звеном между V-Sync и G-Sync (FreeSync).
Преимущества быстрой/улучшенной синхронизаций налицо: они убирают разрывы и задержки изображения и при этом не требуют покупки нового монитора. Только наличие подходящей видеокарты. Для Fast Sync это видеокарты с архитектурой Pascal и Maxwell, включая Geforce GTX 1080, GeForce GTX 1070 и GeForce GTX 1060. Enhanced Sync поддерживается любыми графическими процессорами и их комбинациями на основе архитектуры GCN и (или) дисплеями с поддержкой технологии AMD Eyefinity.
Но и здесь есть свои ограничения. Чтобы вышеупомянутые технологии приносили толк, нужно чтобы FPS был значительно выше, чем частота монитора. Например, при FPS 120 к/с и частоте монитора 60 Гц использовать быструю/улучшенную синхронизацию имеет смысл.
Кому это нужно? Обладателям мощных видеокарт и стандартных мониторов 60 Гц. Если монитор 144 Гц, а видеокарта устаревшая и выдает FPS в 75 к/с, то FastSync и Enhanced Sync вам не нужны. Здесь необходимо использовать G-Sync или FreeSync.
Важный момент! Технологии синхронизации могут работать в связке, выдавая максимальную плавность картинки и отсутствие задержки.FastSync+G-Sync, Enhanced Sync+FreeSync — это лучшие на сегодняшний день сочетания, гарантирующие великолепные впечатления от игрового процесса.
Стоит знать еще и то, что быстрая синхронизация (Fast Sync) пока не поддерживается для игр DX12.
Артефакты изображения
С разрывами, подергиваниями и подвисаниями, связанными с проблемами вывода кадров с видеокарты на монитор разобрались. Все остальные неприятности, вызванные другими причинами — это артефакты изображения.
Они представляют собой различные искажения картинки. Это не разрывы кадра. Чаще всего полосы на экране, точки, квадратные и прямоугольные скопления, фантомы и другие искажения. Отметим, что неполадки должны наблюдаться именно во время запуска игр или других «тяжелых» графических приложений, нагружающих видеокарту. Если точки на мониторе висят постоянно, то это битые пиксели. Не перепутайте!
Вот здесь на скриншоте явно не артефакт изображения:
Артефакты изображения могут иметь программное или аппаратное происхождение (как показывает практика, чаще всего второй вариант).
Что можно сделать, чтобы избавиться от артефактов программно:
Проблема может крыться и в самой игре. Скачали пиратский репак — получили проблему с изображением. Крайне редкое явление, но может случиться. Тут поможет установка другой версии игры.
Большинство аппаратных проблем, вызывающих артефакты изображения, своими руками решить невозможно. Просто перечислим их для развития кругозора:
- Физическое повреждение видеокарты. На глаз определить сложно (если вы не специалист). Например, вздувшиеся конденсаторы заметить можно, (они видны далеко не на всех видеокартах), а вот отслоение графического чипа вы вряд ли заметите.
- Недостаток питания. Мощные видеокарты требуют дополнительного питания. Вставить ее в слот на материнке одно, другое — нужно дополнительно подключить к блоку питания. И может оказаться так, что новую видюху старый БП просто не тянет. Чаще всего видеокарта просто откажется работать, но функционирование вполсилы с артефактами потенциально возможно.
- Неисправность материнской платы или центрального процессора. Могут вызывать проблемы с изображением, только если видеокарта встроенная. Последние — для гейминга не лучший вариант, но для старых игр — вполне сгодятся.
Но и здесь стоит понимать, что если графический процессор устаревший и не справляется с современными играми, то хоть лед к нему приложите (так делать точно не стоит) — кардинально ситуацию это не исправит.
В случае возникновения подозрения, что шалит именно «железо», несем его в специализированный сервисный центр.
Заключение
Если вы заядлый геймер или киберспортсмен и сталкмиваетесь с вышеперечисленными проблемами, то покупка монитора с частотой 144 Гц (и выше) с поддержкой G-Sync или FreeSync технологии + соответствующая видеокарта — вопрос решенный.
Если же вы просто играете время от времени и динамичные шутеры — это не про вас, то вполне можно обойтись стандартным монитором 60 Гц и маломощной видеокартой. В таком случае не забудьте включить виртуальную синхронизацию!
Всегда берется из МОНИТОРА. В этом и смысл этой функции.
Только причем тут ВГ? Это функция видеоадаптера.
У меня монитор 80000 Ггц, все работает
Всегда берется из МОНИТОРА. В этом и смысл этой функции.
Только причем тут ВГ? Это функция видеоадаптера.
Просто за последние пол года видел пару постов, что без синхронизации fps 100, а при включении падает на 30.
У меня монитор 80000 Ггц, все работает
Да кто бы сомневался - Танюшка симпапушка!
Максимальный FPS с включенной вертикальной синхронизацией приравнивается к частоте обновления монитора.
При появлении вопросов игрового или технического характера в будущем, можете обратиться в Центр Поддержки пользователей.
Многие геймеры спорят о том, стоит ли или нет включать вертикальную синхронизацию в играх. Одни говорят, что с ней изображение перестает рваться и выглядит более плавным. Другие же считают, что VSync ухудшает быстродействие, особенно в шутерах. Сегодня мы попытаемся ответить на вопрос, что такое вертикальная синхронизация, и нужно использовать эту технологию.
Вертикальная синхронизация – что это такое простым языком
После установки новой игры геймеры обязательно изменяют настройки графики, чтобы выжать как можно больше из игрового процесса. Почти всегда в настройках можно найти опцию вертикальная синхронизация или VSync.
Чтобы понять, как работает вертикальная синхронизация, сначала нужно обсудить процесс обработки изображения компьютером. Все начинается с графического процессора. Благодаря переданной графическому процессору информации, он «рисует» кадры и посылает их для отображения.
Есть специальный термин – FPS, это количество генерируемых кадров в секунду. Плавное изображение, которое геймер видит на мониторе, по сути – это слайд-шоу, но с очень большим количеством слайдов. Чем быстрее и эффективнее графический процессор, тем больше кадров он генерирует за одну секунду, что делает изображение более плавным.
Но у монитора есть свои ограничения. Хотя он создан для того, чтобы посланные кадры отображались всегда вовремя, не во всех случаях это возможно. Частота кадров ограничивается частотой обновления, указанной в Гц монитора. Как правило, у большинства пользователей мониторы 60 Гц, а это значит, что они не могут отображать более 60 кадров в секунду.Поэтому стоит рассмотреть ситуацию, когда графический процессор генерирует 120 кадров в секунду, а монитор имеет частоту обновление только 60 Гц. Первый кадр генерируется со скоростью 8ms и попадает в буфер, затем генерируется следующий с такой же скоростью, перезаписывая предыдущий. И таких кадров получается 120 за одну секунду. Монитор выводит (загружая сверху вниз) 1 кадр со скоростью 16ms, то есть каждый второй кадр, полученный от видеокарты. В этой ситуации нет ничего плохого, это будет плавная и ничем не прерванная анимация. Стоит также отметить, что разница в задержке не чувствуется, потому что действие в игре и действие на мониторе будет длиться одинаково – 1 секунду.
Возьмем в качестве примера другие значения, скажем, 100 FPS и 60 Гц. Графический процессор генерирует один кадр в 10ms, в то время как монитор продолжает выводить их так же, как и раньше, то есть примерно каждые 16ms. Монитор начинает показывать первый кадр. После 10ms кадр в буфере меняется, в то время как монитору требуется еще 6ms для загрузки всего экрана. Из-за этого он завершает свою работу, загружая остальную часть новым кадром.
Получается, что 63.5 % экрана занято первым кадром, а 36.5 % вторым. Если играть в какую-нибудь простую игру, то вряд ли получится что-то заметить. Однако при игре в динамичную игру, разрыв кадра более заметен, особенно на больших диагоналях.
Как это работает на практике
Описанные выше примеры – это довольно условные ситуации, потому что в игре не бывает фиксированных 100 FPS. Обычно существует диапазон, например, 80 – 115 FPS. Он зависит от местоположения и ситуации в игре: в экшен сценах и боях – FPS чуть ниже, если просто осматриваться на месте или смотреть в пол – то FPS будет выше. Из-за разницы Гц монитора и мощности видеокарты появляются своеобразные лаги.
В этом случае лагом может быть ситуация, когда графический процессор генерирует кадры быстрее, чем монитор успевает их выводить. Из-за этого на экране появляются два разных кадра, что разрывает картинку. Из-за этого ухудшается визуальное восприятие игры.
Зная о проблеме, описанной выше, производители создали вертикальную синхронизацию. При включении данной функции частота кадров ограничивается частотой обновления монитора. Новый кадр после генерации попадает в буфер и вежливо ждет, пока монитор закончит отображение предыдущего. Простое и, похоже, лучшее решение проблемы – однако это не на 100 % так.
Проблемы с Vsyns
Вертикальная синхронизация создает и некоторые проблемы. Когда кадр ждет отображения, игрок может сделать ход, который будет обработан игрой, но отобразится с небольшой задержкой. Хоть задержка и минимальна, но на ощущения от игры может повлиять негативно. Поэтому профессиональные игроки всегда выключают VSyns.
Дополнительная проблема возникает при низких значениях FPS. Если вертикальная синхронизация включена, и FPS падает ниже 60, то оно будет автоматически снижено, чтобы соответствовать 60 Гц, например, до 30 кадров. К счастью, существуют технологии FreeSync от AMD и G-Sync от Nvidia, которые устраняют некоторые проблемы и улучшают производительность.
В каких случаях вертикальную синхронизацию стоит включать
К сожалению, на этот вопрос нет однозначного ответа. Если разрыв изображения сильно бросается в глаза и мешает погружению в игру, то однозначно стоит включить вертикальную синхронизацию. Как правило, эту технологию включают в однопользовательских играх.
Однако, если важен каждый кадр, например, в киберспортивной игре, то V-Sync нужно отключить. Там геймеры борются за каждый микромомент, и ограничение частоты обновления явно скажется не лучшим образом. Кроме того, из-за VSyns появляются input lag, которые сильно мешают в динамических играх.
Также не стоит включать VSyns на слабых компьютерах, ведь эта технология еще сильнее понизит FPS в играх.Включение в настройках видеокарты
Вот небольшая инструкция, как включить VSyns в настройках видеокарты от разных производителей.
Nvidia
Чтобы найти настройки VSyns, откройте «Панель управления NVIDIA» и перейдите в «Настройки 3D» -> «Управление настройками 3D». Затем откройте вкладку «Настройки программы» и выберите игру, которую нужно настроить. У выбранной игры найдите параметр «вертикальная синхронизация» и установите его на «ON». После окончания настроек нажмите «Применить». Эта игра теперь будет синхронизироваться с частотой обновления монитора. Чтобы отменить это изменение, нужно проделать точно такой же алгоритм действий.
Radeon
Для включения VSyns в видеокартах Radeon для начала откройте «Настройки Radeon», кликнув правой кнопкой мыши по рабочему столу. В появившемся окне нужно перейти в раздел «Игры» -> «Общие настройки дисплея». Откроется раздел «Параметры дисплея», там, напротив пункта «Radeon FreeSyns», передвиньте флажок на «ON».
Также можно включать и выключать VSyns для каждой отдельной игры, для этого в разделе «Игры» выберете нужную игру, в открывшемся меню настроек включите «Radeon FreeSyns».
Intel HD Graphics
VSync в графических процессорах Intel можно установить либо всегда включенным, либо использовать настройки приложения, либо полностью отключить в панели управления Intel.
Читайте также: