《G sync vs free sync英伟达与AMD之争》

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发表于 2019-5-24 15:35:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 绝对没这名 于 2019-5-28 11:01 编辑

可变刷新率显示器----英伟达与AMD之争(序言)
原作者:Simon Baker翻译整理:ga-ust
简介
如果你是一个游戏玩家,那么你总是要平衡你的显卡表现与显示器性能。很多年以来,人们总要面对“画面撕裂(Tearing)”的问题,也就是图像在屏幕上出现扭曲跟撕裂的现象,这带来了十分令人分心和糟心的视觉体验。画面撕裂问题主要是因为显卡的输出帧率超出了显示器的刷新速率。之前唯一的选择只有采用垂直同步功能来强制使二者同步速率,但这也会带来一些问题我们等稍后再说。早在2014年 - 15年,我们看到了显卡和显示器之间刷新率处理方式的巨大改变以及“可变刷新率”技术的到来。我们将在本文中看到,NVIDIA和AMD这两家主要的显卡制造商每一个都有自己独特的方法来完成这项工作。我们不打算详细介绍显卡方面,因为网上有大量关于此的资料,我们只想更多地聚焦于显示器方面。
帧率与垂直同步
先来介绍一下,显示器通常是以固定的刷新率运行,无论是60Hz,120Hz,144Hz还是其他常见的刷新率。当运行图形密集的内容(如游戏)时,帧率会略微波动,这就给用户带来了潜在的问题。用户从系统中获得的帧率在很大程度上取决于用户的显卡和PC的性能,以及画面内容本身的要求。这可能会受到显示器分辨率、游戏细节和增强设置等因素的影响。用户对画面要求设置得越高,系统需求就越大,显示器实现所期望帧率的难度就越大。这就是“画面撕裂”问题出现的原因,用户的显卡所能处理的帧率没法赶上所适配显示器的刷新率。画面撕裂是种恼人的图像产物,它会导致图像的脱节与分离,从而给用户带来不小的使用问题和不愉快的视觉体验。
图片1.png
上图:一个非常简单的示例,平均60FPS性能表现但有十分明显的画面卡顿
     传统上垂直同步只有“开”和“关”两个选项来把画面从显卡传输到显示器上。
图片2.png
     在“垂直同步关闭”选项下系统允许GPU在处理完毕后立即将帧发送到显示器,无论显示器是否已完成刷新并准备好移动到下一帧。这使画面能够以高于显示器刷新率的帧速率运行,但可能会导致很多问题。当游戏的输出帧率和显示器的刷新率不同时,画面会变得不同步。这种同步的缺失以及显示器刷新的性质(通常从上到下)导致显示器在屏幕顶部与底部会显示出不同的帧,这就导致了困扰用户的“画面撕裂”问题。即使在120Hz或144Hz的显示器上,一些用户声称没有撕裂,但撕裂仍然存在。它通常不那么明显,但它肯定仍然存在。在游戏中更快的水平运动(例如转弯,平移,扫射)期间,撕裂会变得特别明显,尤其是在较低的屏幕刷新率下。
3.png
多年来解决画面撕裂问题的方法就是开启“垂直同步”选项,它能使显卡保持住一帧直到显示器完成上一帧的显示,它还可以使显卡输出帧率锁定在显示器输入刷新率的最大值上。虽然这会消除撕裂问题,但会带来新的画面卡顿问题,因为显卡将帧传输到显示器之前存在一个固有的时延。在120Hz刷新率的显示器上延时罚分是60Hz显示器的一半,在144Hz上则更低,但画面延时依然存在,有些用户会把这个问题归结于游戏本身。当显卡所能传输的帧率开始低于显示器的刷新帧率时,就会有越来越多的用户感受到这种画面的间断感。一些帧在显卡上的生产速率会远远低于显示器上的消耗速率,换句话来说,显示器已经在显卡还没完成处理前就已经准备好了继续显示下一帧。而作为替代显示器会继续显示之前那一帧画面,这就带来了画面卡顿的问题。画面卡顿问题是使用“垂直同步”来解决画面撕裂问题的最大障碍。
在“垂直同步开启”选项下,当显卡运行处理困难时会出现帧率突然下降的现象,这种情况可能会导致帧率突然下降一半,比如从每秒60帧直接减少至每秒30帧。在“垂直同步开启”期间,如果你的显卡无法保证稳定运行,这种帧率的转换也会变得非常不稳定,导致画面的突然卡顿,这将十分影响游戏体验,尤其是对FPS玩家而言。
转机的出现-可变刷新率(自适应同步)
    为了克服垂直同步的这些限制,NVIDIA(g sync)和AMD(free sync)都引入了基于“可变刷新率”(VRR)原理的新技术。这些技术可以集成到显示器中,允许它们根据显卡的输出帧率动态改变显示器的刷新率。显示器的帧率仍然受到限制,与没有可变刷新率技术的情况大致相同,但它会动态调整刷新率以匹配游戏的帧率。通过这样做,显示器刷新帧率将与GPU输出帧率完美同步。您将没有关闭垂直同步时的屏幕撕裂或视觉延迟,也没有使用垂直同步时的画面卡顿或输入延迟。您既可以享受到垂直同步关闭时的更高帧率,又可以在垂直同步开启时不受画面延时卡顿问题的影响。
   
预知NVIDIA和AMD之争的后事如何,请继续关注烧屏网可变刷新率系列文章。

原作地址:https://www.tftcentral.co.uk/articles/variable_refresh.htm
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发表于 2019-5-24 18:06:50 | 显示全部楼层
好文{:4_173:}
但是看不到图。
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发表于 2019-5-26 12:03:18 | 显示全部楼层
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发表于 2020-3-15 01:16:38 | 显示全部楼层
XiaoMIngBuShiWo 发表于 2020-3-15 01:15
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