VSync, FreeSync och G-Sync förklarade - vad de är och varför de är viktiga för spel

Om du någonsin har tittat på video- eller grafikalternativen i ett PC-spel, har du förmodligen märkt en växling för en inställning som heter Vsync. Eller om du har handlat efter bästa spelmonitorn , du kanske har sett termen G-sync eller FreeSync användas flitigt i marknadsföringstexter. Även om copywriters och tillverkare kan göra en stor sak av dessa funktioner, för den oinvigde är dessa termer bara mer förvirrande teknisk jargong (den sort vi tar upp i vår stora hårdvaruordlista).

Så vad betyder de egentligen? Behöver du en bildskärm med G-sync eller Freesync? Och hur stor skillnad gör det egentligen? Jag ska ta dig igenom varje term på djupet och förklara vad det betyder och hur mycket av jargongen som bara är tomt marknadsföringsfluff, med början med farfar till dessa tekniker, Vsync.

Ett exempel på skärmsönderrivning

Vad är Vsync?

Vsync, eller vertikal synkronisering, designades främst för att ta itu med ett centralt problem inom bildskärmstekniken - skärmrivning. Skärmrivning, illustrerad i exemplet ovan, är en slags visuell artefakt som får det att se ut som om en bild är uppdelad över en horisontell linje, eller rivning. Rivning är oftast resultatet av en oöverensstämmelse mellan ramarna som din hårdvara matar ut och uppdateringsfrekvensen för din skärm; om din speldator skickar skärmen 100 bilder per sekund, och din bildskärm eller TV bara har en uppdateringsfrekvens på 60 Hz (motsvarande 60 FPS), sker rivning när grafikkortet skickar en ny bildruta medan den aktuella bilden visas.

Vsync försöker minska eller eliminera rivning genom att tvinga din grafikhårdvara att matcha (eller synkronisera) med uppdateringsfrekvensen på din skärm. När bildrutor renderas och visas i samma takt är det mycket mindre sannolikt att rivas sönder, och den här lösningen är ett robust sätt att undvika riva och andra artefakter. Vsync introducerar dock några egna problem, som ett resultat av hur det stryper prestandan.

Det första och mest uppenbara problemet är att bildhastigheter kommer att begränsas till uppdateringsfrekvensen på din skärm, så även om rivningen kan minska avsevärt kommer du inte att nå prestandataket för din GPU. Vsync kan också introducera ingångsfördröjning som, även om den i allmänhet är ganska liten, kan bli problematisk för genrer som kräver höga precisionsnivåer som rytm eller fightingspel. Det kan också orsaka problem när du visar videor eller filmer filmade med betydligt lägre bildhastigheter, vilket skapar en skakande effekt där människor och föremål skakar eller rör sig konstigt på skärmen. FreeSync försöker åtgärda några av dessa begränsningar.

Ett exempel på FreeSync i aktion på en skärm som stöds

Vad är FreeSync?

Medan Vsync försöker justera hastigheten med vilken ramar sänds till skärmar, tar AMD:s FreeSync-teknik i motsatt riktning. Den försöker dynamiskt justera skärmens uppdateringsfrekvens för att matcha hastigheten med vilken grafikhårdvaran matar ut ramar. Eftersom uppdateringsfrekvensen är dynamisk kan FreeSync hänga med i förändringar i FPS under rendering i farten - krävande delar av ett spel som gör att bildfrekvensen sjunker drastiskt påverkar inte synkroniseringen.

Sättet FreeSync uppnår detta på är faktiskt väldigt enkelt och lite elegant. Det tvingar bara monitorn att fortsätta visa den aktuella bildrutan tills en ny tas emot från grafikhårdvaran, så den visar alltid bilder i samma takt som de matas ut (så länge hastigheten faller mellan 9-240 FPS, det uppdateringsintervall som stöds för FreeSync-skärmar). Och eftersom det är en hårdvarulösning på skärmsidan, finns det ingen prestandastraff för att aktivera FreeSync. AMD tillkännagav den andra generationen av FreeSync 2017, vars främsta försäljningsargument var HDR-stöd och låg latens.

En av de stora nackdelarna med FreeSync är att, med undantag för en ganska stor lösning , det kräver en AMD GPU för att fungera. Om du använder ett av Nvidias kort har du ingen tur och behöver istället en G-sync-skärm.

G-Sync

G-Sync fungerar på en princip som mycket liknar FreeSync genom att anpassa bildskärmens uppdateringsfrekvens till bildfrekvensen som din hårdvara matar ut. Till skillnad från FreeSync, som använder VESA:s DisplayPort Adaptive-Sync-protokoll (och även fungerar över HDMI) och är royaltyfritt och gratis att använda, förlitar sig G-Sync på en proprietär Nvidia-modul som måste byggas in i en skärm för att tekniken ska kunna fungera.

Precis som FreeSync kräver G-Sync en GPU från tillverkaren för att fungera, så du behöver åtminstone ett Nvidia-kort, närmare bestämt ett GTX 650 Ti eller högre. Som sagt, vid årets CES tillkännagav Nvidia att det kommer att ge G-Sync-stöd till ett begränsat urval av FreeSync-bildskärmar, och att de låter dig testa G-Sync på vilken FreeSync-bildskärm som helst även om alla skärmar som inte stöds 'kan fungera delvis eller fungerar inte alls' med G-Sync aktiverat. Detta är välkomna nyheter för många människor med PC-byggen centrerade på Nvidia GPU:er, eftersom FreeSync-skärmar är i stort sett billigare än deras G-Sync-motsvarigheter. Tyvärr stöds endast 12 skärmar när detta skrivs, även om Nvidia har meddelat planer på att testa fler skärmar för programmet.

Hur viktig är synkronisering för spel, och behöver jag G-Sync eller FreeSync?

Generellt sett är Vsync extremt viktigt för spel, inte bara för att undvika rivning utan för att säkerställa en övergripande smidigare upplevelse. Detta gäller särskilt om du kör spelhårdvara som matar ut fler bildrutor än din skärm kan hantera. Huruvida du behöver investera de extra pengarna i FreeSync eller G-Sync eller inte är dock en lite svårare konversation.

Sammantaget kommer en skärm utrustad med G-Sync eller FreeSync att kosta dig mer än en motsvarande skärm som inte stöder någon av teknikerna. Detta gäller särskilt för G-Sync, till stor del på grund av kostnaden för att inkludera Nvidias egenutvecklade G-Sync-modul. Huruvida den extra investeringen är värd det beror till stor del på vilken typ av spelare du är och vilken typ av rigg du spelar på.

Om du spelar många fightingspel, rytmspel eller twitch shooters som kräver blixtreflexer och hårdvara som kan hålla jämna steg med dem, kan ingångsfördröjningen som är inneboende i Vsync-lösningar vara ett allvarligt problem. Detta gäller även om du spelar praktiskt taget vilket spel som helst på en hög konkurrensnivå, där några ramar av skillnad kan vara marginalen mellan seger och förlust. Att spela med Vsync aktiverat gör att en skärm känns något trögare, medan G-Sync och FreeSync känns som renare, smidigare lösningar.

Å andra sidan kommer skillnaden i ingångsfördröjning att vara ett fåtal millisekunder under de flesta förhållanden, så om du inte spenderar mycket tid på att spela dessa genrer och inte är ett eSport-proffs, finns det en god chans att du kan märker aldrig. Det är också mindre viktigt på hårdvara med äldre eller lägre specifikationer - om din GPU aldrig spottar ut fler ramar än vad din uppdateringsfrekvens kan hantera, är det inte troligt att du kommer att uppleva mycket rivning eller andra problem relaterade till synkronisering. Det är också ett mindre problem på kort med riktigt höga specifikationer - med tanke på den extrema FPS som är möjlig på mycket avancerad hårdvara, kommer du inte att märka några förlorade ramar här och där på grund av prestandaträffen från Vsync. FreeSync och G-Sync är därför viktigast (och mest effektfulla) för mellan- och övre medelsystem som kommer att överproducera ramar men som också är mer känsliga för prestandaförluster.

För de flesta användare kommer skillnaden mellan Vsync och G-Sync/FreeSync inte att vara tillräckligt stor för att motivera en betydande prisuppräkning. Men om du har pengar över, eller om du är den sortens early adopter eller spelare som kräver den allra bästa hårdvaran, är G-Sync och FreeSync definitivt bättre lösningar.