HD
2014年秋季,當(dāng)越來(lái)越多顯示器新品頂著“電競(jìng)”頭銜登陸市場(chǎng)時(shí),人們發(fā)現(xiàn),不少游戲型顯示器均貼上了G-SYNC的標(biāo)簽,仿佛類(lèi)似當(dāng)年的TCO認(rèn)證標(biāo)簽一般,唯有G-SYNC標(biāo)簽才能證明顯示器純正的游戲血統(tǒng)。G-SYNC到底是怎樣的技術(shù),為何游戲型顯示器會(huì)爭(zhēng)相支持?下面,就讓我們一同走近神秘的G-SYNC技術(shù)!
撕裂與卡頓
畫(huà)面撕裂和視覺(jué)卡頓,無(wú)數(shù)玩家都曾遇到過(guò)的問(wèn)題,絕大多數(shù)玩家面對(duì)這樣的問(wèn)題時(shí)都會(huì)懷疑是顯卡性能不足,但事實(shí)并非如此。當(dāng)前的液晶顯示設(shè)備的刷新率往往穩(wěn)定在60赫茲,其屏幕畫(huà)面會(huì)穩(wěn)定地每分鐘刷新60次(即每秒鐘顯示60張畫(huà)面),可顯卡輸出的畫(huà)面是動(dòng)態(tài)的靜態(tài)場(chǎng)景和激烈戰(zhàn)斗時(shí),其畫(huà)面幀率變化十分明顯,顯卡無(wú)法按照一個(gè)固定頻率來(lái)輸出顯示畫(huà)面。于是垂直同步一類(lèi)技術(shù)被推出來(lái),將游戲畫(huà)面FPS限制為你顯示器的刷新率,以防止游戲畫(huà)面高速移動(dòng)時(shí)畫(huà)面撕裂現(xiàn)象,但垂直同步在實(shí)際使用過(guò)程中卻并不完美。
用戶(hù)正在使用的傳統(tǒng)的垂直同步過(guò)程當(dāng)中,GPU處理某幀畫(huà)面的延遲如果長(zhǎng)于顯示器的刷新間隔,V-SYNC會(huì)將錯(cuò)過(guò)同步幀節(jié)奏之后的畫(huà)面丟棄,所以當(dāng)FPS低于60時(shí),即便實(shí)時(shí)幀高于視覺(jué)流暢需求,V-SYNC會(huì)因?yàn)閹瑏G棄問(wèn)題而帶來(lái)明顯的視覺(jué)卡頓現(xiàn)象。而如果放棄垂直同步過(guò)程,畫(huà)面又會(huì)因?yàn)檩敵鰩g隔與顯示器刷新過(guò)程的不同步而產(chǎn)生撕裂現(xiàn)象。所以在常規(guī)的垂直同步過(guò)程中,除非GPU的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于并且一直高于60FPS的需求,否則我們所看到的畫(huà)面將不可避免地在卡頓或者撕裂之間二選一。
顯卡不再妥協(xié)
顯卡性能太弱,游戲過(guò)程中要出現(xiàn)卡頓問(wèn)題,可顯卡性能太強(qiáng),游戲過(guò)程中又會(huì)出現(xiàn)畫(huà)面撕裂問(wèn)題,在追求穩(wěn)定畫(huà)面效果的過(guò)程中,顯卡多少有些“左右不是人”的感覺(jué)。事實(shí)上,以來(lái)各種針對(duì)畫(huà)面卡頓和撕裂問(wèn)題的顯示技術(shù)都是以修正、完善顯卡輸出為主的。無(wú)論是自適應(yīng)垂直同步,還是垂直同步,都是一種盡量改變幀數(shù)以適應(yīng)顯示器的技術(shù),它們都是對(duì)顯示器固定刷新率的一種妥協(xié)。實(shí)際應(yīng)用中對(duì)畫(huà)面有一定的改善,但并不能從根本上解決問(wèn)題,甚至?xí)速M(fèi)顯卡性能。
其實(shí)顯示器之所以會(huì)以60赫茲為刷新率,其中主要是一個(gè)歷史上傳統(tǒng)的繼承和美國(guó)電網(wǎng)是60赫茲交流電造成的,但3D一類(lèi)顯示技術(shù)和功能的出現(xiàn),100赫茲以上刷新率的顯示器也開(kāi)始出現(xiàn),更有部分中高端產(chǎn)品將屏幕刷新率提升至144赫茲。既然顯示器的刷新率是可以調(diào)整的,為何一定要調(diào)整顯卡輸出幀數(shù)以維持畫(huà)面穩(wěn)定?于是,以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)顯示器刷新率為手段的NVIDIA G-SYNC技術(shù)登場(chǎng)。
步調(diào)一致的顯卡與顯示器
G-SYNC技術(shù)在顯示器中內(nèi)置一枚可與GeForce硬件直接通訊的芯片,這枚自帶緩存的芯片可以協(xié)調(diào)顯示器與GPU outputbuffer之間的數(shù)據(jù)同步。通過(guò)G-SYNC芯片的控制,顯示器的刷新延遲將可以與GPU幀輸出延遲保持完全一致,支持G-SYNC技術(shù)的顯示器會(huì)根據(jù)GPU當(dāng)前的性能水平自動(dòng)調(diào)節(jié)刷新率,在G-SYNC芯片偵測(cè)到GPU的幀輸出延遲大于16ms時(shí),它便會(huì)自動(dòng)延長(zhǎng)顯示器的刷新延遲,避免傳統(tǒng)的幀丟棄問(wèn)題所導(dǎo)致的視覺(jué)卡頓現(xiàn)象。
G-SYNC去除游戲垂直同步(VSYNC)開(kāi)啟時(shí)的畫(huà)面滯后問(wèn)題,也能夠克服垂直同步關(guān)閉時(shí)畫(huà)面失真問(wèn)題。常規(guī)顯示器會(huì)直接同步GPU的處理結(jié)果,而借助G-SYNC模塊,只有當(dāng)GPU完成一幀的渲染和畫(huà)面優(yōu)化后,顯示器才會(huì)刷新顯示內(nèi)容。
打免費(fèi)牌的AMD Free Sync
NVIDIA G-SYNC技術(shù)成功地讓顯卡和顯示器保持了一致的步調(diào),AMD作為獨(dú)顯領(lǐng)域的另一巨頭,自然不能坐等NVIDIA同顯示器廠商結(jié)成越來(lái)越大的利益同盟。AMD Free Sync技術(shù)的推出,同樣是通過(guò)對(duì)顯示器刷新頻率的動(dòng)態(tài)控制,完成顯卡與顯示器的同步。AMD并沒(méi)有給Free Sync技術(shù)設(shè)置認(rèn)證和授權(quán)標(biāo)準(zhǔn),有利于獲得其他上游標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范組織的認(rèn)同,而被視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)垂青,將Free Sync納入到DisplayPort 1.2a接口標(biāo)準(zhǔn)便是AMD取得的出色成績(jī),這意味著當(dāng)DisplayPort 1.2a接口普及后,GCN.1之后架構(gòu)的AMD顯卡都能提供Free Sync支持,能極大地推動(dòng)其普及化進(jìn)程。此外,F(xiàn)ree Sync還深度優(yōu)化了刷新頻率匹配問(wèn)題,從36赫茲至240赫茲、21赫茲至144赫茲、7赫茲至20赫茲乃至9赫茲至60赫茲在內(nèi)的多種頻段均可輕松支持。
不過(guò)讓人遺憾的是目前所有的桌面顯示器都未提供對(duì)Free Sync的支持,而DisplayPort 1.2a接口普及還需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,玩家對(duì)于AMD恐怕暫時(shí)還只能等待。對(duì)于追求畫(huà)面穩(wěn)定的玩家而言,或許NVIDIA G-SYNC是短時(shí)間內(nèi)唯一的選擇。
產(chǎn)業(yè)合作是看點(diǎn)
G-SYNC技術(shù)的推出,不單單讓顯卡和顯示器步調(diào)一致,更讓NVIDIA能夠同各顯示器廠商達(dá)成親密的聯(lián)盟關(guān)系。相比AMD Free Sync技術(shù)的開(kāi)放,NVIDA高層曾在一次采訪中明確表示:“我們不希望這種情況出現(xiàn)(與其他GPU兼容)。我們?yōu)榱耸棺约褿PU與此技術(shù)完美融合付出了許多努力,我不期望其他顯卡能輕易分享我們的勞動(dòng)成果?!?/p>
NVIDIA對(duì)G-SYNC技術(shù)的獨(dú)享意味著其將獨(dú)自構(gòu)建一個(gè)以G-SYNC技術(shù)為核心的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,通過(guò)G-SYNC芯片的植入,NVIDIA已經(jīng)和顯示器廠商進(jìn)行深度合作,而NVIDIA本身在游戲領(lǐng)域也耕耘多年,其完全能打通從硬件到應(yīng)用的整個(gè)閉環(huán)。ChinaJoy2014首日,NVIDIA聯(lián)手華碩正式發(fā)布ROG系列首款采用G-SYNC技術(shù)的電競(jìng)顯示器——華碩PG278Q,可見(jiàn)NVIDIA在跨領(lǐng)域合作上的用心。