垂直同步和 FreeSync G SYNC 有什麼區別?各有什麼優缺點?

時間 2021-05-07 02:39:13

1樓:Nicky

顯示器和顯示卡的工作機制如下:

1.顯示卡接收CPU送來的渲染資料,進行渲染;

2.渲染結果存放在後緩衝上;

3.後緩衝前緩衝進行切換,請注意,切換的時機是怎樣,這裡就跟垂直同步、撕裂等概念相關了;

4.顯示器從前緩衝區讀取影象並進行重新整理,這個重新整理是變讀取邊重新整理,並不是一次把緩衝讀取完了之後再整體重新整理;

好了,有了這個基本的工作機制,我們就可以來描述各種場景,首先是理想中的固定60fps流暢場景:

一、60fps穩定流暢場景:即顯示卡渲染影象正好每幀穩定在1/60秒,顯示器也只是60重新整理率,顯示卡顯示器完全保持同步,當然這只是理想中的情況

1.0秒:顯示卡在0秒接收CPU送來的渲染資料(暫不引入CPU的計算時間,那是另外一回事);

2.1/60秒:這個時間點顯示卡渲染完成一幀影象並存在後緩衝;

3.前後緩衝切換,顯示器開始讀取前緩衝資料並進行顯示;

4.2/60秒:顯示第一幀影象完成,同時第二幀畫面頁渲染完成,緩衝再次切換;

5.3/60秒:顯示第二幀影象完成...

那麼對於使用者來說,直觀的體驗就是:

開始操作人物,1/60秒後螢幕開始有反應,2/60秒後可以看到完整的第一幀,3/60秒看到完整的第二幀,整個體驗無延遲無撕裂,如絲般的順滑。

二、顯示卡效能高,每幀生成時間小於1/60秒,顯示器還是保持60重新整理率

1.0秒:顯示卡在0秒接收CPU送來的渲染資料;

2.1/70秒:顯示卡渲染完成一幀並存在後緩衝區,此時顯示器還正在顯示前一幀畫面並未完成;

3.前後緩衝區切換,顯示器的前一幀畫面顯示了部分,剩下的畫面就變成了第二幀;

4.1/60秒:一幀畫面顯示完成,但這幅畫面屬於顯示卡渲染的兩幀,第一幀5/6,第二幀1/6,如果靜止狀態下兩幀畫面一樣看不出什麼問題,但如果是動態,兩幀畫面不一致,就會出現畫面撕裂,動態越大畫面不一致的程度越高,撕裂的現象就越明顯,如果顯示卡效能很好,那麼有可能還不止兩幀,可能乙個畫面同時有多幀的資料;

三、顯示卡效能差,每幀生成時間高於1/60秒,顯示器還是保持60重新整理率

1.0秒:顯示卡在0秒接收CPU送來的渲染資料;

2.1/60秒:這個時間點顯示卡還沒渲染完,因此不會發生切換;

3.顯示器繼續讀取之前的一幀畫面並進行顯示;

4.1/50秒:顯示卡渲染好一幀畫面並進行緩衝區切換;

5.2/60秒:顯示器重複顯示前一幀畫面部分,然後顯示第二幀畫面部分;

按流暢來說應該是完整的2幀不同畫面,但這裡缺失了部分第二幀畫面,如果顯示卡效能更差,可能就會缺失整個幀,這時候給使用者的體驗會有以下幾種:

a.撕裂:顯示器在一次繪圖中顯示了不同的幀;

c.卡頓:顯示卡渲染的幀數有丟失,顯示器的60幀有多個是重複,會讓人感覺到卡頓;

四、垂直同步場景:

垂直同步重點在於解決撕裂的問題,即讓顯示器的重新整理和顯示卡緩衝區的切換保持同步,防止正在讀取顯示的時候進行緩衝區切換,如果顯示卡渲染結束後發現顯示器還沒繪圖完,會等待顯示器的同步訊號,收到訊號後才進行緩衝區切換。這裡我們也分兩種情況進行描述,一種是高效能顯示卡(渲染時間低於1/60秒)下開啟垂直同步,一種是低效能顯示卡(渲染時間高於1/60秒)下開啟垂直同步,這兩種場景有區別。

1.高效能顯示卡:

1.1 0秒:顯示卡在0秒接收CPU送來的渲染資料;

1.2 1/70秒:顯示卡渲染完成一幀並存在後緩衝區,此時顯示器還正在顯示前一幀畫面並未完成,顯示卡進行等待;

1.3 1/60秒:顯示器完成前一幀畫面繪圖,傳送同步訊號到顯示卡,顯示卡進行前後緩衝區切換;

1.4 2/60秒:顯示器完成當前幀的顯示;

這裡我們可以看到,顯示器沒顯示完的時候緩衝區是不會發生切換的,這樣就能有效避免顯示器繪圖時一半一半造成的撕裂,但相較之關閉垂直同步,顯示當前幀多了1/60秒的延遲,而實際情況中同步訊號的等待、觸發還會引入更多的延遲,所以使用者體驗上來說就是應該當前顯示的畫面缺需要多了個10多20ms,感覺上就是不跟手;

2.低效能顯示卡:

2.1 0秒:顯示卡在0秒接收CPU送來的渲染資料;

2.2 1/60秒:顯示器完成前一幀畫面繪圖,傳送同步訊號到顯示卡,但由於顯示卡還在渲染中,後緩衝也沒有更新的資料,因此不會觸發緩衝區切換;

2.3 顯示器繼續重新整理前一幀畫面;

2.4 1/50秒:顯示卡渲染完成一幀並存在後緩衝區,此時顯示器還正在顯示前一幀畫面並未完成,顯示卡進行等待;

2.5 2/60秒:顯示器完成前一幀畫面繪圖,傳送同步訊號到顯示卡,顯示卡進行前後緩衝區切換;

2.6 3/60秒:顯示器顯示完當前幀;

從這裡我們可以看到,本來可以在1/50秒就能顯示的畫面被推到了2/60秒才開始顯示,中間的時間差顯示卡在等待同步訊號,也就是說顯示卡效能原來就不足以顯示60fps,現在再加上等待,顯示卡的實際渲染幀數就更低,50fps會被強行縮減到30,而低於30fps比如28會被強行減到20,即乙個週期(1/60秒)完不成就至少2個週期(1/30秒),兩個週期還不行就只能3個週期(1/20秒),這樣的體驗是很差的,撕裂沒有了但卡頓就更嚴重了。因此後來又有了自適應同步的概念,即高於60fps下就啟動垂直同步防止撕裂,低於60fps下自動關閉垂直同步防止卡頓,也帶來了更好的體驗。

五、高重新整理率顯示器

這裡我們再談一下現如今流行的120Hz甚至144Hz的電競顯示器,顧名思義就是顯示影象的時隙更短了,原來需要1/60來讀取緩衝重新整理影象,現在只需要1/120或1/144秒就能搞定,這樣的顯示器在搭配高效能顯示卡時可以將畫面撕裂降到最低,因為隨著顯示器重新整理速度的提公升,緩衝區切換時正好落在顯示器重新整理影象一半左右的機率也降低了,而且即使真的在重新整理到一半上下時緩衝區切換了,此時一幀撕裂的影象顯示時間也只有1/120或1/144秒就會被下乙個緩衝區重新整理,所以搭配高重新整理率顯示器,即使顯示卡不變,垂直同步不開,撕裂的現象也會得到很大程度上改善。如果開啟垂直同步,此時由於重新整理率高,同步訊號也會很快觸發,時延也會得到有效控制。即高重新整理率顯示器不管你是不是能真正感受到60fps以上的幀率,對撕裂和時延的改善也是肉眼可見的,晚上很多人所說的高重新整理率沒必要的結論由此可見是站不住腳的。

即使你沒有2080TI這種高階顯示卡,也並不需要120、144這樣的高幀率也是必要的,它可以保證你的顯示卡在任何情況下,撕裂和時延都能降到最低,最大幅度利用好顯示卡的效能。

六、G-SYNC/Free sync

那麼在沒有高重新整理率顯示器的情況下,就沒有什麼好的辦法了嗎,當前還有NVIDIA和AMD提出的兩種同步技術,詳細機理就不講了,簡單地說就是顯示器的重新整理率在一定範圍內可動態變化,去適應顯示卡的重新整理率,如果顯示卡渲染塊,那顯示器的重新整理率就高一些,顯示卡渲染慢,顯示器就等待,重新整理率調低一些,而不是固定的重新整理率,這樣可以保證顯示器重新整理的畫面都是一幀完整的資料。當然,顯示卡如果效能過高,顯示器也不可能完全保證同步重新整理,這裡還涉及一些具體的實現細節問題,後續再說。

2樓:

簡單來說,Freesync 2部分特性強於Gsync,不過穩定性略遜(只是略遜,整體還是很不錯的),這兩者都遠遠強於vsync

3樓:宅叔

老問題新答案原理各位大神都說得差不多了

我就補充一句

在絕對效能面前

這些同步都是浮雲

畫面撕裂感在高重新整理下人眼感知非常弱

144 顯示器只要遊戲平均在100FPS左右,是沒有什麼感知的

4樓:邢明

v sync 一般在30fps或60fps你的顯示卡開了後不論比30強多少,低於60就只能30。同樣不論你的顯示卡是不是來自外星,可不可以跑到2000fps,只要開了vsync 它就是60

十分適合主機

freesync這種還是有輕微撕裂,但是環境支援的話,顯示卡能過30遊戲就能過30

和mod與pc相投

5樓:叛逆者

V-Sync是顯示器主導的固定重新整理率,在系統裡設定一下,接著就一直用這個重新整理率了。

而後兩者共同點都是,動態重新整理率。而FreeSync和G-Sync都是打破這個規則,改成由顯示卡主導的動態重新整理率。顯示卡給一幀顯示器就顯示一幀,而不是顯示器要一幀顯示卡就提供一幀。

這樣可以達到更高效能,和更低功耗。

區別在於,FreeSync是AMD提出的,通過軟體實現,可以免費使用,不需要顯示器增加硬體,已經成為DisplayPort 1.2a的「自適應重新整理率」可選規範。由於成本低,支援的顯示器也多很多。

Intel的GPU也開始要支援FreeSync了。

G-Sync是NV提出的,通過硬體實現,要求顯示卡、顯示器、系統、驅動、線,都支援才行。需要在顯示器裡面加乙個晶元才能實現。支援的顯示器也比較少。

這兩個都比V-Sync好,這是毫無疑問的。那麼兩個之中,FreeSync更好嗎?別逗了,FreeSync是依賴於軟體的,而AMD的軟體?What?

為什麼 垂直同步 技術往往不被玩家推崇?

zionwtwt 等待垂直同步是因應處理垂直撕裂用的功能。因為畫面 frame 的繪製是從上到下 如果垂直解析 分辨是1024就是1024條 橫著一條一條處理下來。因此在某些場合 比方說硬體 硬體效能在繪製乙個frame時,因為顯示結果複雜,繪製每乙個角落所需的時間不同步,比方上半部是與下半部的幾何...

不開啟垂直同步的時候,顯示器是怎樣顯示畫面的?

勝勳 60Hz顯示器,遊戲61fps會如何?螢幕上會出現一條橫向的撕裂線。而且這個線是勻速上移的。大概1秒移動乙個螢幕高度。當遊戲78fps或101fps的時候會如何?螢幕上會出現飛快上移的撕裂線,快到你無法跟蹤,像是隨機出現一樣。當遊戲120fps會如何?螢幕上會出現兩條撕裂線,且位置固定。當遊戲...

如何看待用高效能顯示卡玩遊戲還開垂直同步的人?

神之眼觀察者 顯示器的重新整理率和遊戲渲染執行的幀數沒有直接關係。但是兩者相互工作的話就會有合作問題。垂直同步的意思就是讓顯示器和顯示卡兩者保持在同一下限狀態。不過現在顯示器都是144 240重新整理率了,開不開垂直同步都沒很大的意義,畢竟玩一款畫質大作,也沒什麼顯示卡能突破144幀。 周舟 如何看...