Moderne videospil kommer med en svimlende række af grafikindstillinger. De fleste af disse leverer enten bedre ydeevne eller grafikkvalitet. Vertical Sync, bedre kendt som VSync, er dog en smule mere kompliceret.
I sig selv har VSync ingen betydning for grafisk kvalitet, men ved at aktivere det eliminerer grimme skærmrivninger. Selvom det kan virke som en no-brainer, kan det også tanke din frame rate og øge input lag - som begge er banebrydende for konkurrerende spil.
Er du forvirret over, hvordan du griber denne mystiske grafikindstilling an? Lad os finde ud af, hvad der får VSync til at tikke.
Hvad er VSync?
VSync er et middel til at synkronisere billedhastigheden af et videospil med opdateringshastigheden på en skærm, der viser det. Grafikkortproducenter udviklede vertikal Sync for at eliminere en visuel artefakt kendt som screen tearing. Det viser sig som en vandret opdeling i den viste ramme, så den ene halvdel af rammen halter efter den anden.
Selvom dette kan se ud som en flænge i tid-rum-kontinuummet, er det simpelthen din GPU, der skærer rammer ud hurtigere end den maksimale opdateringshastighed på din skærm. Afhængigt af hvor meget din GPU's billedhastighed overstiger din skærms opdateringshastighed, kan du se to eller flere GPU-rammer splejset vandret under en enkelt skærmopdatering.
VSync eliminerer skærmrivning ved at begrænse GPU-frame rate til skærmens opdateringshastighed. Det alene er dog ikke nok til at forhindre skærmrivning. Indstillingen tvinger også de rammer, der gengives af GPU'en, til at blive vist i forbindelse med skærmens opdateringscyklus.
At forhindre dele af flere rammer i at være synlige samtidigt er nøglen til at eliminere skærmrivning. Og VSync opnår det ved at forhindre GPU'en i at skubbe nye rammer ud midt i skærmens opdateringscyklus.
VSync skaber flere problemer, end det løser
Mens VSync er en garanteret løsning til skærmrivning, kommer det på bekostning af ydeevne og lydhørhed. For at forstå hvorfor, lad os tage et kig på de to hovedfunktioner i VSync. For det første sænker det GPU's billedhastighed for at matche skærmens opdateringshastighed. For det andet synkroniserer den også GPU-frame pacing for at matche skærmens opdateringshastighed.
Lægger du mærke til, hvordan begge VSync-mekanismer involverer at sænke GPU-outputtet for at matche den statiske skærmopdateringshastighed? Det er en vigtig detalje. Mens skærmen opdateres med bestemte intervaller, udskiller en GPU rammer med en hastighed, der er omvendt proportional med kompleksiteten af den scene i spillet, der gengives.
Hvis GPU'en tvinges til at synkronisere dens frame-pacing med skærmens opdateringshastighed, forhindres den i at videresende den seneste frame til skærmen. Spillere beskriver dette som input lag, hvilket opfattes som indhold, der vises på skærmen, der halter bagefter deres faktiske controller input. Denne inputforsinkelse er særligt udtalt i hurtige FPS-spil, hvor trådkorset mærkbart halter bagefter dine faktiske museindgange.
Som om forsinkelsen ikke var slem nok, kan VSync endda holde den samlede GPU-ydeevne ved at reducere billedhastigheden markant. Dette er forbundet med dets tendens til at begrænse GPU-frame rate for at overvåge opdateringshastigheden. Selvom dette er fint, når din GPU-frame rate er højere end skærmens opdateringshastighed, er du i problemer, når billedhastigheden falder under opdateringshastighedstærsklen.
For eksempel vil en kompliceret scene, der tvinger den maksimale GPU-frame rate til 59 fps, ikke vises ved 59 fps på en skærm med en opdateringshastighed på 60Hz. Det 16,67 millisekunders synkroniseringsinterval, der kræves af VSync for en 60Hz-skærm, vil tvinge den faktiske viste billedhastighed til at falde fra 59 fps til 45 fps.
For at gøre tingene værre varierer GPU-ydeevnen (og dermed billedhastigheden) voldsomt i løbet af et videospil. I sådanne tilfælde får VSync nogle billeder til at blive holdt længere på skærmen end andre. Dette opfattes af seeren som hakkende eller inkonsistente frame pacing.
Hvad er Adaptive VSync og Fast Sync?
Heldigvis gik VSyncs iboende problemer ikke tabt på AMD og NVIDIA. Begge GPU-producenter har udgivet deres egne avancerede VSync-varianter, der afbøder de førnævnte problemer. Disse muligheder er enten tilgængelige via indstillinger i spillet eller mere almindeligt tvunget gennem GPU'en førerkontrolsuite.
Adaptiv VSync
Adaptive VSync er udviklet af NVIDIA og eliminerer alle de grimme inputlag og ydeevneproblemer, der introduceres af, at GPU'en ikke kan holde trit med skærmens opdateringshastighed. Denne VSync-implementering er kun aktiv, så længe GPU'en kan opfylde skærmens opdateringshastighedskrav. Adaptive Sync slukker øjeblikkeligt VSync i det øjeblik, det bliver uholdbart. Dette giver en sund balance mellem videospils ydeevne og dæmpning af skærmrivning.
Hurtig synkronisering
Også udviklet af NVIDIA, Fast Sync tilføjer magien ved tredobbelt buffering til Adaptive VSync. I de enkleste vendinger involverer triple buffering, at GPU'en gengiver en ekstra ramme. Dette giver den mulighed for at vælge den seneste af de to renderede frames, der skal sendes til monitoren, mens den venter på monitorens opdateringscyklus. Ideen er at reducere inputlag ved at vise den seneste frame, men dette kræver også en masse GPU-kraft.
Forbedret synkronisering
Ligesom NVIDIAs Adaptive VSync-tilbud kan AMD-specifikke Enhanced Sync slå VSync fra i det øjeblik, GPU'en halter bagefter skærmens opdateringshastighed. Ligesom NVIDIAs Fast Sync anvender den også multiple buffering for at reducere inputlag ved at sende den seneste frame til skærmen.
Går ud over VSync
Vi har set på, hvordan VSync eliminerer screen tearing og ulemperne ved at implementere det. Mens NVIDIA og AMD har udgivet mere sofistikerede versioner af VSync, der afbøder disse problemer, er der en helt ny tilgang til at omgå disse problemer med G-Sync og FreeSync teknologier.
Det kræver dog kompatible skærme, kabler og grafikkort. For dem, der mangler den smarte hardware, er det at slå VSync til eller fra et spørgsmål om at beslutte, hvor dine prioriteter ligger. VSync fungerer fint, hvis din GPU er kraftig nok til at matche skærmens opdateringshastighed. Du er dog bedre stillet uden det, hvis du ikke er fan af inputlag.