Coraz większa bliskość między komputerami a konsolami to fakt, nawet jeśli nie każdemu się to podoba. Oprócz wspólnych architektur i cech sprzętu obserwujemy też pewien „transfer” funkcji między tymi platformami. Jedną z nich jest zmienna częstotliwość odświeżania. Dostępna od jakiegoś czasu na PC dzięki technologiom G-Sync i FreeSync, najprawdopodobniej stanie się kluczowym elementem dla następnej generacji konsol i telewizorów.
Co to jest częstotliwość odświeżania?
Wiele portali nazywa ją „częstotliwością aktualizacji” lub po prostu „refreshem”, ale to różne określenia tej samej funkcji. W luźnych słowach częstotliwość odświeżania określa, jak szybko ekran może „zaktualizować” lub „narysować ponownie” swoją zawartość. A najlepszym sposobem na zbadanie tego tematu jest podróż w czasie…
Monitory CRT: czy analogowe było lepsze?
Aby zrozumieć, musimy cofnąć się do czasów monitorów CRT. Miały one (i nadal mają, bo znam wielu entuzjastów automatów, którzy pracują na nich codziennie) zaletę obsługi wielu rozdzielczości, każda z odpowiednią częstotliwością odświeżania. Na przykład 14-calowy CRT mógł osiągnąć maksymalnie 1024 x 768 przy 60 Hz, ale jeśli użytkownik zmniejszył rozdzielczość do 640 x 480, dostępne były częstotliwości 60, 72 i 75 Hz, a nawet wyższe.
Możliwość używania różnych częstotliwości odświeżania była istotna z jednego powodu: zwiększenie częstotliwości zmniejszało „migotanie” lub „flickering”. Dlaczego tyle osób narzekało, że maksymalne rozdzielczości w CRT powodowały bóle głowy? Ponieważ obraz nie był w pełni „stabilny”, a użytkownicy mogli dostrzec, jak monitor stara się zaktualizować zawartość 60 razy na sekundę (lub mniej, jeśli monitor był niskiej jakości).
To migotanie jest znacznie bardziej widoczne, gdy próbuje się sfilmować monitor CRT aparatem (smartfonem, lustrzanką itp.). Oba urządzenia działają poprawnie, ale kamera rejestruje migotanie, psując efekt. Clint z kanału LGR (wideo poniżej) świetnie wyjaśnia trudności z filmowaniem monitorów CRT, zwłaszcza gdy uruchamia gry DOS, które często ustawiają własne częstotliwości odświeżania. Istnieje kilka rozwiązań, ale jeśli chcesz tylko sfilmować stary telewizor lub automat, ustaw czas otwarcia migawki na 1/60, 1/50, 1/30 lub 1/25, w zależności od bazowej częstotliwości (60 lub 50 Hz).
Era LCD
Wraz z pojawieniem się niedrogich paneli LCD otrzymaliśmy kilka korzyści: oszczędność miejsca na biurku, większą efektywność energetyczną, niemal całkowity zanik migotania (choć technicznie nadal istnieje) i prostszą konserwację. Jednak straciliśmy wsparcie dla wielu rozdzielczości i częstotliwości (wyjątki są rzadkie i bardzo stare).
Konwencjonalny monitor LCD ma tylko jedną natywną rozdzielczość (każda inna wymaga interpolacji lub „czarnych pasów”), a maksymalnie obsługuje jedną lub dwie częstotliwości odświeżania. Najczęściej fabrycznie ustawione jest 60 Hz, ale są też podstawowe modele z 75 Hz.
Tutaj zaczynają się problemy. Funkcja v-sync w grach pozwala uzyskać płynniejszą rozgrywkę, ale ceną jest to, że liczba klatek jest przypięta do częstotliwości odświeżania. 60 Hz staje się „korkiem” 60 FPS, który może zostawiać niewykorzystaną wydajność, a dodatkowo generuje opóźnienie, co jest kluczowe w konkurencyjnych grach online.
Więc dlaczego nie wyłączyć v-sync? To stary trik na uzyskanie większej prędkości… ale nie jest wolny od konsekwencji. Jeśli liczba klatek przekracza częstotliwość odświeżania, pojawia się „rozerwanie” (tearing), a w zależności od silnika gry brak v-sync może powodować „stuttering”. Ostatecznie gra równoważenia nie zmienia się: płynnie z opóźnieniem albo szybko z rwaniem.
Monitory o wysokiej częstotliwości odświeżania i zmienne częstotliwości
Użytkownicy zdają się być zmęczeni tym wyborem i domagają się tego, co najlepsze z obu światów. Naturalną odpowiedzią producentów było wypuszczanie monitorów z wyższymi częstotliwościami odświeżania, rzędu 144 Hz czy nawet 240 Hz. To jednak nie wystarcza, bo podnosi tylko „sufit”. Liczba klatek w grach jest zmienna, a biorąc pod uwagę wszystkie czynniki (FPS, opóźnienie, stuttering, tearing i inne), potrzebujemy dodatkowego elementu: to częstotliwość odświeżania ma podążać za liczbą klatek, a nie odwrotnie.
Wtedy do gry wkraczają technologie G-Sync (Nvidia) i FreeSync (AMD). G-Sync to rozwiązanie autorskie, a FreeSync to otwarty standard, ale cel jest ten sam: zniszczyć tyranię 60 Hz i dostosować częstotliwość odświeżania do zmian liczby klatek. Monitory te mają zazwyczaj „zakres” adaptacji. Przyjmijmy na przykład HP OMEN 25. Ten monitor 1080p obsługuje FreeSync, został certyfikowany dla G-Sync, a jego maksymalna częstotliwość to 144 Hz, ale zakres wynosi od 42 do 144 Hz.
Teraz technologia ta trafia do konsol. Poprzednie generacje unikały problemów z częstotliwościami odświeżania, stosując „twarde limity” 30 lub 60 FPS, ale Xbox One X i Xbox One S już działają z FreeSync. Nadchodząca Xbox Series X również będzie kompatybilna ze zmiennymi częstotliwościami, a prawdopodobnie PlayStation 5 pójdzie tą samą drogą.
Tradycyjne telewizory również nie mogą pozostać w tyle. Znając trochę ten rynek, myślę, że skłonią się w stronę FreeSync (jako otwartej i wolnej od opłat technologii). Przyszłość zapowiada płynniejsze, szybsze gry z mniejszym opóźnieniem. I najwyraźniej to uzależnia. Wszyscy, którzy przetestowali zmienne częstotliwości odświeżania, nie chcą wracać.
Źródło: Lifehacker
