Bien que certains utilisateurs n'apprécient pas trop l'idée, il est indéniable que ordinateurs et consoles partagent un lien de plus en plus étroit. En plus de partager des architectures et d'autres caractéristiques matérielles, nous observons également un certain « transfert » de fonctions entre les deux plateformes. L'une d'elles est le taux de rafraîchissement variable. Disponible depuis un certain temps sur PC grâce aux technologies G-Sync et FreeSync, il est très probable que le taux de rafraîchissement variable devienne un élément critique pour la prochaine génération de consoles et de téléviseurs.

Alors… qu'est-ce que le taux de rafraîchissement ? Plusieurs portails confrères l'appellent « taux d'actualisation » ou simplement « refresh », mais ce sont des expressions différentes pour la même fonction. En termes simples, le taux de rafraîchissement détermine à quelle vitesse un écran peut « actualiser » ou « redessiner » son contenu. Et la meilleure façon d'explorer cela est de voyager dans le temps…

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Taux de rafraîchissement

Moniteurs CRT : l'analogique était-il meilleur ?

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Le Sony GDM-FW900, véritable « Saint Graal » parmi les moniteurs CRT. 24 pouces et 42 kilos de pure gloire.

À une époque révolue, les moniteurs CRT avaient (et ont toujours, car je connais de nombreux passionnés de bornes d'arcade qui travaillent avec eux quotidiennement) la vertu de présenter plusieurs résolutions, chacune avec son taux de rafraîchissement correspondant. Par exemple, un CRT de 14 pouces pouvait atteindre un plafond de 1024 x 768 à 60 Hz, mais si l'utilisateur descendait à 640 x 480, les taux disponibles étaient de 60, 72 et 75 Hz, voire plus.

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
La table des timings pour le Sony susmentionné. 1600 x 1024 est disponible avec deux taux de rafraîchissement différents, 85 et 76 Hz.

La possibilité d'utiliser d'autres taux de rafraîchissement était très importante pour une raison : en augmentant le taux, on réduisait le « scintillement » ou « flickering ». Pourquoi tant de gens se plaignaient-ils que les résolutions maximales des CRT donnaient des maux de tête ? Parce que l'image n'était pas tout à fait « stable » et qu'ils pouvaient percevoir le moniteur s'efforcer d'actualiser son contenu 60 fois par seconde (ou moins, si le moniteur n'était pas de bonne qualité).

Ce scintillement est beaucoup plus évident lorsque vous essayez de filmer un moniteur ou un téléviseur CRT avec une caméra (que ce soit un smartphone, un reflex ou similaire). Les deux composants fonctionnent correctement, mais la caméra enregistre le scintillement, ruinant le résultat final. Clint de la chaîne LGR (vidéo ci-dessous) explique merveilleusement les difficultés à filmer les moniteurs CRT, surtout lorsqu'il exécute des jeux DOS, qui dans de nombreux cas établissent leurs propres taux de rafraîchissement. Il existe plusieurs solutions, mais si vous voulez simplement filmer un vieux téléviseur ou une borne d'arcade, changez la vitesse d'obturation à 1/60, 1/50, 1/30 ou 1/25, selon le taux de base (60 ou 50 Hz).

« L'ère LCD »

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Sur l'image, un LG 19M38A-B relativement courant. Son panneau utilise une résolution native de 768p et son taux ne dépasse pas 60 Hz.

Avec l'arrivée des panneaux LCD à bas prix, nous avons reçu plusieurs avantages, à commencer par une optimisation de l'espace sur le bureau, une meilleure efficacité énergétique, la quasi-disparition du scintillement (bien que techniquement il existe toujours) et un entretien plus simple. Cependant, nous avons perdu le support de multiples résolutions et taux (les exceptions sont rares et très anciennes).

Un moniteur LCD classique a une seule résolution native (toute autre résolution nécessite une interpolation ou des « barres noires » pour compenser), et au maximum il prend en charge un ou deux taux de rafraîchissement. Son « défaut » d'usine est très probablement 60 Hz, mais il existe aussi des modèles de base à 75 Hz.

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Un moniteur 60 Hz, avec un taux de rafraîchissement forcé à 64 Hz. Eh oui : overclocking de moniteurs.

C'est ici que les problèmes commencent. La fonction v-sync dans un jeu vidéo nous permet d'obtenir une expérience plus fluide, mais le prix à payer est que le framerate est lié au taux de rafraîchissement. Les 60 Hz deviennent un « bouchon » de 60 FPS qui pourrait laisser des performances inutilisées sur la table, et de plus, cela génère du lag, un facteur fondamental dans les titres compétitifs en ligne.

Alors, pourquoi ne désactivons-nous pas le v-sync ? Après tout, c'est une vieille astuce pour gagner en vitesse... mais elle n'est pas sans conséquences. Si le framerate dépasse la vitesse de rafraîchissement, on obtient un « déchirement » ou « tearing » à l'écran, et selon le moteur graphique du jeu, l'absence de v-sync peut provoquer du « stuttering ». Au final, l'équilibre ne change pas : fluide avec du lag, ou rapide et saccadé.

Moniteurs « high-refresh » et taux variables

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Le HP OMEN 25. 144 Hz, support FreeSync, 1 milliseconde... et 220 euros.

Le fait est que les utilisateurs semblent fatigués de faire ce choix et réclament le meilleur des deux mondes. La réponse naturelle des fabricants n'a pas été autre que de commencer à lancer des moniteurs avec des taux de rafraîchissement supérieurs, de l'ordre de 144 Hz, voire 240 Hz. Cependant, cela ne suffit pas, car cela ne fait que « élever le plafond ». Le framerate des jeux vidéo est variable, et en combinant tous les facteurs (FPS, lag, stutter, tearing, etc.), nous avons besoin d'un élément supplémentaire dans l'équation : que le taux de rafraîchissement accompagne le framerate, et non l'inverse.

C'est là qu'interviennent les technologies G-Sync (Nvidia) et FreeSync (AMD). G-Sync suit la voie propriétaire, tandis que FreeSync est une norme ouverte, mais l'objectif est le même : briser la tyrannie des 60 Hz et faire en sorte que le taux de rafraîchissement s'adapte aux changements du framerate. En général, ces moniteurs disposent d'une « plage » d'adaptation. Prenons par exemple le HP OMEN 25. Ce moniteur 1080p prend en charge FreeSync, a été validé pour G-Sync, et son taux de rafraîchissement maximal est de 144 Hz, mais sa plage va de 42 à 144 Hz.

Qu'est-ce que le « taux de rafraîchissement » et pourquoi est-ce important ?
Microsoft a annoncé que la Xbox Series X prendra en charge les taux de rafraîchissement variables.

Et maintenant, il est temps que cette technologie arrive sur les consoles. Les générations précédentes évitaient les problèmes liés aux taux de rafraîchissement en appliquant des « plafonds durs » à 30 ou 60 FPS, mais la Xbox One X et la Xbox One S fonctionnent déjà avec FreeSync. La prochaine Xbox Series X sera également compatible avec les taux variables, et il est très probable que la PlayStation 5 suive le même chemin.

Les téléviseurs traditionnels ne peuvent pas non plus rester à la traîne. Connaissant un peu ce marché, je pense qu'ils pencheront en faveur de FreeSync (car c'est une technologie ouverte et sans redevance). L'avenir promet des jeux plus fluides, plus rapides et avec moins de lag. Et apparemment, c'est addictif. Tous ceux qui ont essayé les taux de rafraîchissement variables refusent de revenir en arrière.

Source : Lifehacker