Граємо по-новому. G-sync і FreeSync – особливості й відмінності

Більшість моніторів працює при фіксованій частоті оновлення – 60, 120 або 144 Гц, наприклад. При запуску 3D ігри частота кадрів (Frames per Second, FPS) буде «плавати» в певному діапазоні залежно від того наскільки ПК справляється з навантаженням. За замовчуванням графічна карта відправляє монітора кадри, як тільки вони були оброблені, незалежно від того, чи готовий дисплей показати наступний кадр. Тому при частоті кадрів, яка перевищує частоту оновлення екрану, можуть з'являтися «розриви» зображення, які пов'язані з відсутністю синхронізації частот і специфікою оновлення зображення у РК дисплеїв – зверху вниз. Якщо ПК не забезпечує стабільно високий FPS, іноді новий кадр накладається на старий, перш ніж той зникає з екрана. З'являється ледь помітний ефект «розриву» зображення на дві частини (його називають screen tearing від англ. слова to tear — рвати). Проблема особливо помітна при рухах в горизонтальній площині (наприклад, при різких поворотах праворуч і ліворуч в шутерах). При цьому, розриви можуть з'являтися навіть на геймерських моніторах з частотою 120 або навіть 144 Гц — просто вони менш помітні.

Наочний приклад ефекту screen tearing

Багато років проблему можна частково вирішити включенням вертикальної синхронізації (Vsync), яка змушує графічний адаптер «притримати» кадр, поки монітор не буде готовий його відобразити. При цьому максимальна кількість кадрів обмежується частотою оновлення екрану. Так що при усуненні розривів збільшується затримка виведення зображення, яку можна відчути, коли частота падає нижче підтримуваної частоти оновлення. До того ж, деякі кадри будуть оброблятися графічним адаптером повільніше, так що монітора навіть доводиться чекати нові кадри, тому відображаються старі кадри, створюється відчуття, що дисплей «заїкається». Мало того, у важких ігрових сценах, коли відеокарті потрібно працювати більш ретельно, помітні просідання частоти кадрів, що також може зіпсувати враження від ігрового процесу.

G-Sync і FreeSync – відмінності і особливості

Щоб позбутися від обмежень, викликаних вертикальною синхронізацією, головні виробники графічних адаптерів NVIDIA і AMD представили свої рішення в цій області – G-Sync і FreeSync відповідно. Перша з'явилася в середині 2014 року, а друга – навесні 2015. Обидві технології працюють з інтерфейсом DisplayPort 1.2, як з боку відеокарти, так і з боку монітора. Компанія AMD вже працює над можливістю інтеграції технології в інтерфейс HDMI. Незалежно від виробника і особливостей реалізації G-Sync і FreeSync, в основі обох технологій лежить принцип зміни частоти оновлення екрану. Причому він виконується таким чином, що монітор може динамічно налаштувати частоту оновлення свого екрану під частоту кадрів відеокарти. При цьому частоти ідеально синхронізовані, так що користувач позбавлений від розривів зображення і візуальних багів, пов'язаних з Vsync або видимих без її використання.

Незважаючи на те, що в основі цих технологій лежить одна ідея, реалізація відрізняється. Так, для роботи G-Sync потрібен окремий закритий модуль, який встановлюється в монітор. Оскільки він коштує дорого, ціна моніторів з G-Sync на кілька сотень доларів вище. Крім цього, модулі G-Sync підтримують режим зменшення розмиття руху, який іменується Ultra Low Motion Blur (ULMB). Це дозволяє користувачеві вибрати режим роботи підсвічування дисплея для зниження до мінімуму «змазування» зображення в русі (властивість РК-дисплеїв). За відгуками, користь найбільш відчувається в стратегіях. Правда, дві технології поки що не працюють одночасно, оскільки ULMB потрібна постійна частота оновлення екрану. Ну і, звичайно ж, G-Sync сумісна тільки з певними відеокартами NVIDIA. Ось їх список (за станом на літо 2015 року): TITAN Black і X, GeForce GTX 980, 970, 780 Ti, 780, 770, 760, 750 Ti, 750, 660, 680, 670, 690, 660 Ti 650 Ti BOOST.

AMD FreeSync умовно безкоштовна для виробників моніторів, оскільки, завдяки компанії VESA в інтерфейс DisplayPort вже імплементована специфікація Adaptive-Sync, яку і використовує AMD. Більшість виробників моніторів вже мали потрібні компоненти, але їм не вистачало правильного програмного забезпечення для розкриття всього потенціалу технології. Все обійшлося без ліцензування, пропрієтарних компонентів і підвищення ціни. Все заради споживачів? Майже. Адже без покупки сучасної відеокарти AMD не обійтися: Radeon R9 Fury X, R9 300 серії, R9 295X2, 290X, R9 290, R9 285, R7 260X або R7 260. У старих серій карт Radeon HD 7000, HD 8000 та інших моделей R7 і R9, а також у частині гібридних процесорів (APU) підтримка технології не повна — у відео, але не іграх. Тобто на практиці геймери не відчують користі.

Модуль, який встановлюється в монітори з підтримкою G-Sync

Тому особливості цієї технології трохи інші. Завдяки відсутності окремого модуля виробники моніторів не обмежені тільки роз'ємом DisplayPort, можна також встановити HDMI, DVI, D-Sub для різноманітних зв'язків, навіть незважаючи на те, що FreeSync працює тільки з DisplayPort. З іншого боку, відсутня функція зменшення розмиття, так що виробники моніторів будуть найбільш вирішувати, додавати її чи ні. Крім цього, FreeSync сумісна з невеликою кількістю відеокарт AMD і не працює з графікою NVIDIA і Intel.

Перші монітори з G-Sync: Acer XB270HU, XB280HK, XB270HA, XB240HAbpr, Asus PG278Q, BenQ XL2420G, AOC G2460PG.

Перші монітори з FreeSync: Acer XG270HU і XR341CK, AOC G2460PF і G2770PF, Asus MG279Q і MG278Q, BenQ XL2730Z, LG 29UM67.

Системні вимоги стосуються не тільки «заліза». Треба встановити на ПК Windows 7 або більш нову версію, а також свіжу версію драйверів для графічного адаптера. Також для роботи цих технологій потрібно активувати функцію в NVIDIA Control Panel або AMD Catalyst Control Center. Власне, щодо ігор обмежень немає — у більшості проєктів з 3D графікою користь буде помітна.

Перші враження

Що стосується реальних умов експлуатації, то обидві технології зарекомендували себе тільки з позитивної сторони. Таке враження складається по оглядам перших моніторів, сумісних з G-Sync або FreeSync. Можливо, користь помітна не завжди (не у всіх іграх, не на всіх налаштуваннях графіки тощо), однак, загалом оглядачі позитивно оцінюють ефект від G-Sync і FreeSync в шутерах, рольових іграх, автосимуляторах та ігри інших жанрів.

G-Sync показує найкращі результати при FPS в межах 45-60 кадрів/с, а для FreeSync цей показник становить 40-75 кадрів/с. тобто в тих умовах, при яких грають звичайні люди, а не кіберспортсмени. При цьому для технології FreeSync навіть можна включити Vsync, якщо система досить продуктивна, щоб вийти за рамки можливостей підтримуваного монітора. Тим не менш, при наближенні до частоті 144 Гц, користь технологій не так відчутна, хоча все-одно помітна. Тести показують, що продуктивність системи з включеною FreeSync на частки відсотка вище, ніж без неї. З іншого боку, G-Sync зменшує кількість FPS на пару кадрів, що ледь помітно в іграх. Так що не варто хвилюватися, що додаткове навантаження на систему при активізації цих технологій сильно вплине на її продуктивність в іграх.

Резюме

Простої відповіді на питання «Що краще – G-Sync або FreeSync?» немає. Все зводиться до вибору виробника – NVIDIA або AMD. Враховуючи, що єдиного стандарту немає, то потрібно підлаштовуватися під існуючу систему або збирати нову. Технологія AMD істотно дешевше і набагато зручніше для реалізації з боку виробників моніторів, хоча це і не означає, що дисплеї з підтримкою FreeSync заповнять ринок. Вся річ у тім, що приблизно 3 з 4 проданих дискретних відеокарт (без урахування графіки, вбудованого в процесори) мають процесор NVIDIA. Так що виробники моніторів точно не обійдуть стороною G-Sync, навіть незважаючи на підвищення вартості кінцевого продукту. Не будемо забувати про бонус у вигляді технології ULMB, зменшує розмиття при русі об'єктів на екрані, яка у багатьох випадках теж корисна, як і адаптивна частота розгортки. Нехай монітори з G-Sync або FreeSync поки ще дорогі і їх мало, проте в недалекому майбутньому ці технології можуть стати масовими і, можливо, на їх основі з'явиться універсальна технологія — для всіх відеокарт і моніторів. А поки найбільш вимогливі геймери можуть побачити який ефект дають нові розробки вже зараз... і повертатися до ігор «по старому», судячи за відгуками очевидців, багато з них вже не захочуть.