Vsync on vaihtoehto, jonka näet useimmissa PC-videopeleissä^{(PC video games)} ja joskus jopa muissa sovelluksissa. Mutta mikä on Vsync ? Mitä se tekee? Pitäisikö se kytkeä päälle vai pois? 

Vastaus tähän on monimutkainen, mutta kun ymmärrät Vsyncin^(Vsync) tarkoituksen, tiedät milloin se kytketään päälle tai pois päältä.

Mikä on Vsync?

Ensimmäinen asia, joka sinun on tiedettävä, on, että näyttösi voi näyttää tietyn määrän erillisiä kuvia sekunnissa. Tätä kutsutaan virkistystaajuudeksi^{(refresh rate)} , joka kertoo kuinka monta kertaa näyttö voi päivittää näytöllä olevan kuvan kokonaan jollakin uudella.

Jos et vielä tiedä, illuusio liikkuvista kuvista näytöllä luodaan näyttämällä nopeasti sarja still-kuvia. Jokainen kuva näyttää kohteen eri aikajaksolla. Suurin osa elokuvateatterissa katsomistasi elokuvista kuvataan nopeudella 24 kuvaa sekunnissa. Näet siis 24 siivua ajasta jokaisessa sekunnissa. 

Siellä on myös runsaasti sisältöä, joka on tallennettu 30 ja 60 ruudun sekunnissa. Esimerkiksi toimintakameramateriaalia tallennetaan tyypillisesti nopeudella 60 kuvaa sekunnissa.^{(Action camera)}

Mitä ainutlaatuisempia kehyksiä voidaan näyttää sekunnissa, sitä tasaisempi ja terävämpi liike näyttää. Aivosi yhdistävät kehykset yhteen ja näkevät sen liikkuvana kuvana.

Tietokonejärjestelmässä GPU (grafiikkakäsittelyyksikkö) valmistelee kehyksiä lähetettäväksi näytölle. Jos näyttö ei kuitenkaan ole valmis uudelle kehykselle, koska se on vielä piirtämässä edellistä, se voi aiheuttaa tilanteen, jossa eri kehysten osia näytetään samanaikaisesti. Vsync on tarkoitettu estämään tämä tilanne synkronoimalla kehykset GPU :sta näytön virkistystaajuuteen.

Tyypilliset virkistystaajuudet

Yleisin näytön virkistystaajuus on 60 Hz. Eli 60 päivitystä sekunnissa. Useimmat tietokonenäytöt ja televisiot tarjoavat vähintään tämän verran. 

Voit myös ostaa tietokonenäyttöjä useilla virkistystaajuuksilla^{(refresh rates)} , mukaan lukien; 75 Hz, 120 Hz, 144 Hz, 240 Hz ja 300 Hz. Saattaa olla myös muita outoja numeroita, mutta nämä ovat tyypillisiä, ja korkeammat virkistystaajuudet ovat harvinaisempia erikoistuneiden pelijärjestelmien ulkopuolella. 

Televisiot ovat lähes kaikki 60 Hz:n laitteita, ja 120 Hz :n televisiot ovat nyt tulossa valtavirran markkinoille sekä uusimman sukupolven pelikonsolit, jotka tukevat tätä virkistystaajuutta.

Kuvataajuuden ja virkistystaajuuden ^(Rates)yhdistäminen ^(Rate)_^(Frame)

Näytön virkistystaajuuden ei tarvitse olla täsmälleen sama kuin sisällön kuvataajuus. Jos esimerkiksi toistat 30 ruutua sekunnissa videota 60 Hz:n näytöllä, sinun tarvitsee vain näyttää kaksi identtistä kuvaa 60 Hz:llä, yhteensä 30 ainutlaatuista kehystä. 

24 fps -materiaali on haaste, koska 24 ei jakaannu siististi 60:een. On olemassa erilaisia ​​tapoja ratkaista tämä. Jotkut näytöt käyttävät videon muuntamista, joka tunnetaan nimellä "pulldown", joka kompensoi yhteensopimattomuuden kustannuksella, että sisältö suoritetaan hieman eri nopeudella kuin oli tarkoitus. 

Monet nykyaikaiset näytöt voivat myös vaihtaa eri virkistystaajuuksille. Joten televisio saattaa vaihtaa 48 Hz:iin tai jopa 24 Hz:iin saadakseen täydellisen synkronoinnin 24 fps -materiaalin kanssa. 120 Hz :n televisioiden^(TVs) ei tarvitse tehdä tätä, koska 24 jakautuu tasaisesti 120:een.

Milloin käyttää Vsync

Videopeleissä kehyksiä ei tuoda niin järjestyneellä tavalla kuin elokuvassa tai videossa. Ilman rajoittimia CPU , GPU ja pelimoottori yrittävät tuottaa mahdollisimman monta kehystä. Koska pelimoottorin näiden komponenttien kuormitus voi kuitenkin vaihdella, kuvataajuus voi vaihdella.

Kuten edellä mainittiin, kun grafiikkasuoritin^(GPU) lähettää kehyksiä, jotka eivät ole synkronoituja näytön virkistystaajuuden kanssa, saat näytön repeytyvän^{(screen tearing)} ilmeen, jossa kuvan eri osat eivät ole kohdakkain.

Kun aktivoit Vsyncin^(Vsync) , grafiikkasuoritin^(GPU) lähettää kehyksen näytettäväksi vain, kun näyttö on valmis piirtämään uuden kehyksen, mikä myös rajoittaa tehokkaasti kehysten renderöintinopeutta. Mutta tämä voi itse asiassa aiheuttaa vielä toisen ongelman, joka johtuu siitä, kuinka kehyksiä "puskuroidaan". Seuraavaksi käsittelemme kahta yleistä kehyspuskurointityyppiä.

Double- versus Triple- puskuroitu vsync^{(Versus Triple- Buffered Vsync)}

"Puskuri" on muistialue, joka on määritetty odotusalueeksi, joka luetaan, kun jokin muu laite tai prosessi on valmis siihen. Kun GPU renderöi kehyksen, se kirjoitetaan puskuriin. Sitten näyttö lukee kehyksen kyseisestä puskurista piirtääkseen sen. 

Niin sanottu "kaksoispuskurointi" on nykyään normi. Puskureita on kaksi, jotka vuorotellen toimivat "etu- ja takapuskureina". Näyttö piirtää kehyksen etupuskurista, kun taas GPU kirjoittaa takapuskuriin. Sitten kaksi puskuria vaihtavat rooleja ja prosessi toistuu.

Ilman Vsynciä^(Vsync) kaksi puskuria voidaan vaihtaa milloin tahansa. Joten on mahdollista, että näyttö piirtää osan kustakin puskurista kehyksessä, mikä johtaa repeytymiseen. Kun kytket Vsyncin^(Vsync) päälle, repeäminen poistuu. Jos grafiikkasuoritin^(GPU) ei kuitenkaan onnistu kirjoittamaan takapuskuriin 1/60 sekunnin kuluessa, kyseinen kehys ohitetaan. Tämä johtaa tehokkaaseen 30 kuvaa sekunnissa. 

Ellei tietokoneesi pysty jatkuvasti renderöimään 60 kuvaa sekunnissa, saatat kokea joko lukitun 30 kuvan sekuntinopeuden tai hurjasti heilahtelevan kuvanopeuden 30 ja 60 välillä.

Kolminkertainen puskurointi^{(Triple-buffering)} lisää toisen takapuskurin, mikä tarkoittaa, että kehys on aina valmis vaihdettavaksi etupuskuriin, mikä mahdollistaa parittomien lukujen, kuten 45 tai 59 kuvaa sekunnissa, 60 Hz:n näytöllä. Jos sinulle annetaan mahdollisuus, kolminkertainen puskurointi on aina hyvä vaihtoehto.

Parannetut Vsync-tyypit

Grafiikkakorttien valmistajat kamppailevat edelleen näytön repeytymisen ja muiden näytön repeytymisen aiheuttamien esineiden kanssa. Jokainen suuri valmistaja on kehittänyt Vsyncin^(Vsync) edistyneitä versioita, jotka yrittävät tarjota kaikki edut ilman haittoja.

Nvidiassa^(Nvidia) on AdaptiveSync ja FastSync , joista jokaisella on oma älykäs lähestymistapansa Vsynciin^(Vsync) . Edellinen kytkee Vsyncin^(Vsync) päälle vain, jos pelin kuvataajuus on yhtä suuri tai suurempi kuin virkistystaajuus. Jos se laskee alle tämän, Vsync poistetaan käytöstä, mikä eliminoi puskurin latenssin. Jälkimmäinen ratkaisu on parempi, koska se mahdollistaa kolminkertaisen puskuroinnin ja tarjoaa suurimman kuvanopeuden ilman repeytymistä.

AMD :ssä on Enhanced Sync , joka on kuin AdaptiveSync .

Vsync vs. muuttuva virkistystaajuus

Vsyncille^(Vsync) on olemassa tehokas vaihtoehto, joka tunnetaan nimellä muuttuva virkistystaajuus. Nvidian tekniikka tunnetaan nimellä G-Sync , ja AMD on kehittänyt FreeSyncin^(FreeSync) , mutta ovat tehneet siitä ilmaisen ja avoimen kaikkien käytettäväksi.

Molemmat tekniikat antavat näytön ja GPU :n puhua keskenään niin, että kehykset synkronoidaan lähes virheettömällä tarkkuudella. Toisin sanoen, kaikki Vsyncin^(Vsync) haitat käsitellään tässä. 

Tärkein varoitus on, että näytön on itse tuettava tekniikkaa. On harvinaista löytää näyttöjä, jotka tukevat molempia standardeja, mutta Nvidia on hiljattain luopunut ja lisännyt FreeSync- tuen tietyille näytöille. Voit myös yrittää aktivoida FreeSyncin^(FreeSync) näytöillä, joita Nvidia ei ole lisännyt sallittujen luetteloon , mutta tulokset eivät välttämättä ole loistavia joissain tapauksissa.

Tehdään siis yhteenveto, mitä sinun tulee tietää Vsyncin^(Vsync) käytöstä :

• Jos pelisi ei pysty ylläpitämään kuvanopeutta, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin näytön virkistystaajuus, ota käyttöön kolminkertainen puskurointi tai alenna virkistystaajuutta.
• Jos GPU tarjoaa kehittyneemmän version Vsyncistä^(Vsync) , kannattaa kokeilla.
• G-Sync ja FreeSync ovat toivottavia vaihtoehtoja Vsyncille, jos sinulla on pääsy niihin.
• Jos haluat minimaalisen viiveen kilpailupelaamiseen, sammuta Vsync ja katso näytön repeytymistä, jos muuttuva päivitys ei ole käytettävissä.

Nämä ovat Vsyncin^(Vsync) perusasiat . Nyt ulos ja pidä hauskaa kyynelettömällä pelikokemuksella.

What Is Vsync and Should You Use It?

Vsync is an option that уou’ll see in most PC video games and sometimes even in other applications. But what is Vsync? What does it do? Should you switch it on or off? 

The answer to this is complicated, but once you understand the purpose of Vsync you’ll know when to switch it on or leave it off.

What Is Vsync?

The first thing you need to know is that your monitor can show a certain number of discrete images every second. This is known as the refresh rate, which is how many times the monitor can completely refresh the image on-screen with something new.

If you don’t already know, the illusion of moving pictures on a screen is created by rapidly displaying a sequence of still images. Each image shows the subject in a different slice of time. Most movies you watch in the cinema are filmed at 24 frames per second. So you see 24 slices of time shown within each second. 

There’s also plenty of content recorded at 30 and 60 frames per second. Action camera footage, for example, is typically recorded at 60 frames per second.

The more unique frames that can be shown in one second, the smoother and sharper motion appears. Your brain merges the frames together and perceives it as a moving picture.

In a computer system, the GPU (graphics processing unit) prepares frames to be sent to the display. However, if the display isn’t ready for a new frame because it’s still working on drawing the previous one, it can cause a situation where parts of different frames are displayed at the same time. Vsync is meant to prevent this situation, by syncing the frames from the GPU to the refresh rate of the monitor.

Typical Refresh Rates

The most common display refresh rate out there is 60Hz. That is, 60 refreshes per second. Most computer monitors and televisions offer at least this much. 

You can also buy computer monitors in a variety of refresh rates, which include; 75Hz, 120 Hz, 144 Hz, 240 Hz and 300 Hz. There may be other oddball numbers as well, but these are typical, with higher refresh rates being rarer outside specialized gaming systems. 

Televisions are almost all 60 Hz units, with 120 Hz sets now entering the mainstream market along with the latest generation of gaming consoles that support that refresh rate.

Matching Frame Rates to Refresh Rate

The refresh rate of the screen doesn’t have to match the frame rate of the content exactly. For example, if you’re playing 30 frames per second video on a 60Hz display, then you just need to display two identical frames at 60Hz, totaling 30 unique frames. 

24fps footage poses a challenge, since 24 does not divide neatly into 60. There are different ways to solve this. Some screens use a form of video conversion known as a “pulldown” that compensates for the mismatch at the cost of running the content at a slightly different speed than intended. 

Many modern displays can also switch to different refresh rates. So a TV might switch to 48 Hz or even 24 Hz to get perfect synchronization with 24fps footage. 120Hz TVs don’t have to do this, since 24 divides evenly into 120.

When to Use Vsync

With video games, frames aren’t produced in such an ordered fashion as with film or video. Left without any limiters, the CPU, GPU, and game engine try to produce as many frames as possible. However, since the workload that the game engine puts on these components can vary, the frame rate may fluctuate.

As mentioned above, when the GPU is sending frames that are not in sync with the monitor’s refresh rate, you’ll get that tell-tale screen tearing look where different parts of the image don’t line up.

When you activate Vsync, your GPU only sends out a frame to be displayed when the monitor is ready to draw a new frame, also effectively limiting the rate at which frames are rendered. But this can actually cause yet another issue that results from how frames are “buffered”. Next, we’ll discuss two common types of frame buffering.

Double- Versus Triple- Buffered Vsync

A “buffer” is a region of memory that’s designated as a waiting area to be read when some other device or process is ready for it. When your GPU renders a frame, it’s written to a buffer. Then the screen reads the frame from that buffer to draw it. 

So-called “double buffering” is the norm today. There are two buffers, taking turns to act as the “front” and back” buffer. The display draws the frame from the front buffer, while the GPU writes to the back buffer. Then the two buffers switch roles and the process repeats.

Without Vsync, the two buffers can be swapped at any time. So it’s possible that the screen will draw part of each buffer in the frame, which results in tearing. When you switch Vsync on, that tearing does go away. However, if the GPU doesn’t manage to finish writing to the back buffer in 1/60th of a second, that frame is skipped. This results in an effective 30 frames per second. 

Unless your computer can consistently render 60 frames per second, you’re liable to experience either a locked 30fps or wildly swinging framerates snapping between 30 and 60.

Triple-buffering adds a second back buffer, which means that there’s always a frame ready to be swapped to the front buffer, making it possible to have odd numbers such as 45 or 59 frames per second on a 60 Hz screen. If you’re given the option, triple-buffering is always a good option.

Enhanced Vsync Types

Graphics card makers continue to grapple with screen tearing and other artifacts caused by screen tearing. Each major manufacturer has come up with advanced versions of Vsync that try to offer all the benefits without the drawbacks.

Nvidia has AdaptiveSync and FastSync, each with their own intelligent approach to Vsync. The former only switches on Vsync if a game’s frame rate is equal or higher than the refresh rate. Should it drop below that, Vsync is disabled, eliminating buffer latency. The latter solution is better as it enables triple buffering and provides the highest frame rate without tearing.

AMD has Enhanced Sync, which is like AdaptiveSync.

Vsync Versus Variable Refresh Rate

There’s a powerful alternative to Vsync known as variable refresh rate. Nvidia’s technology is known as G-Sync and AMD has developed FreeSync, but have made it free and open for anyone to use.

Both technologies let the monitor and GPU talk to each other in such a way that frames are synced with near flawless precision. In other words, all drawbacks of Vsync are addressed here. 

The main caveat is that the monitor itself has to support the technology. It’s rare to find monitors that support both standards, but Nvidia has recently relented and added FreeSync support for certain monitors. You can also attempt activating FreeSync on monitors not whitelisted by Nvidia, but the results may not be great in some cases.

So let’s summarize what you need to know about using Vsync:

• If your game cannot sustain a frame rate equal to or above your monitor’s refresh rate, enable triple buffering or lower the refresh rate.
• If your GPU offers a more advanced version of Vsync, it’s worth trying out.
• G-Sync and FreeSync are desirable alternatives to Vsync if you have access to them.
• If you want the minimum of input lag for competitive gaming, switch off Vsync and live with the screen tearing, if variable refresh is unavailable.

Those are the basics of what Vsync is. Now get out there and have some fun with a tear-free gaming experience.

Related posts

• SD-korttia ei voi lukea? Näin voit korjata sen

• 6 korjausta, kun Spotify-sovellus ei vastaa tai ei avaudu

• Kuinka korjata "Raaputuslevyt ovat täynnä" -virhe Photoshopissa

• Mitä tehdä, jos et pääse käyttämään Google-tiliäsi

• 9 Korjauksia, kun Xbox Party Chat ei toimi

• Mitä tehdä, kun USB-asema ei näy

• Mikä on DirectX ja miksi se on tärkeä?

• Korjaa "Ohjetta viitemuistissa ei voitu lukea" -virheet

• Kuinka korjata Windowsin näppäimistön näppäimet, jotka lakkaavat toimimasta

• Print Screen -painike ei toimi Windows 10:ssä? Kuinka korjata se

• Näytönohjain, jossa näkyy Microsoft Basic -näyttösovitin? Kuinka korjata se

• Err_Cache_Miss-virheen korjaaminen Google Chromessa

• USB 3.0 -portit eivät toimi? Näin voit korjata ne

• KORJAUS: Ei voi muodostaa yhteyttä Steam-verkkoon -virhe

• Miksi Ntoskrnl.Exe aiheuttaa korkean suorittimen ja kuinka korjaan sen

• Kuinka korjata Amazon Fire Tablet ei lataudu

• Kuinka korjata "Windows Resource Protection ei voinut suorittaa pyydettyä toimintoa" -virheen

• Korjaa ajoitettu tehtävä ei toimi .BAT-tiedostossa

• Korjaa "Windows ei voi kommunikoida laitteen tai resurssin kanssa" -virhe

• Mikä on 503 Service Unavailable -virhe (ja kuinka korjata se)