Wat is Vsync en moet u het gebruiken?

Vsync is een optie die je in de meeste pc-videogames ziet en soms zelfs in andere toepassingen. Maar wat is Vsync ? Wat doet het? Moet je het aan of uit zetten? 

Het antwoord hierop is ingewikkeld, maar als je eenmaal het doel van Vsync begrijpt , weet je wanneer je het moet in- of uitschakelen.

Wat is Vsync?

Het eerste dat u moet weten, is dat uw monitor elke seconde een bepaald aantal discrete afbeeldingen kan weergeven. Dit staat bekend als de verversingssnelheid(refresh rate) , dat is hoe vaak de monitor het beeld op het scherm volledig kan vernieuwen met iets nieuws.

Als u het nog niet weet, wordt de illusie van bewegende beelden op een scherm gecreëerd door snel een reeks stilstaande beelden weer te geven. Elke afbeelding toont het onderwerp in een ander deel van de tijd. De meeste films die je in de bioscoop bekijkt, worden gefilmd met 24 frames per seconde. U ziet dus binnen elke seconde 24 tijdssegmenten. 

Er is ook veel inhoud opgenomen met 30 en 60 frames per seconde. Beelden van actiecamera(Action camera) 's worden bijvoorbeeld meestal opgenomen met 60 frames per seconde.

Hoe meer unieke frames er in één seconde kunnen worden weergegeven, hoe vloeiender en scherper de beweging verschijnt. Je hersenen voegen de frames samen en zien het als een bewegend beeld.

In een computersysteem bereidt de GPU (grafische verwerkingseenheid) frames voor om naar het beeldscherm te worden verzonden. Als het scherm echter niet klaar is voor een nieuw frame omdat het nog bezig is met het tekenen van het vorige, kan dit een situatie veroorzaken waarin delen van verschillende frames tegelijkertijd worden weergegeven. Vsync is bedoeld om deze situatie te voorkomen, door de frames van de GPU te synchroniseren met de verversingssnelheid van de monitor.

Typische vernieuwingssnelheden

De meest voorkomende verversingssnelheid van het beeldscherm is 60 Hz. Dat wil zeggen, 60 verversingen per seconde. De meeste computermonitoren en televisies bieden in ieder geval zoveel. 

U kunt ook computermonitoren kopen met verschillende verversingsfrequenties(refresh rates) , waaronder; 75 Hz, 120 Hz, 144 Hz, 240 Hz en 300 Hz. Er kunnen ook andere vreemde getallen zijn, maar deze zijn typisch, waarbij hogere verversingsfrequenties zeldzamer zijn buiten gespecialiseerde spelsystemen. 

Televisies zijn bijna allemaal 60 Hz-eenheden, met 120 Hz - sets die nu de reguliere markt betreden, samen met de nieuwste generatie gameconsoles die die verversingssnelheid ondersteunen.

Framesnelheden(Frame) afstemmen op(Rate) vernieuwingsfrequentie _(Rates)

De verversingssnelheid van het scherm hoeft niet exact overeen te komen met de framesnelheid van de inhoud. Als u bijvoorbeeld video met 30 frames per seconde afspeelt op een 60 Hz-scherm, hoeft u slechts twee identieke frames op 60 Hz weer te geven, in totaal 30 unieke frames. 

24 fps beeldmateriaal vormt een uitdaging, aangezien 24 niet netjes in 60 wordt verdeeld. Er zijn verschillende manieren om dit op te lossen. Sommige schermen gebruiken een vorm van videoconversie die bekend staat als een "pulldown" en die de mismatch compenseert ten koste van het uitvoeren van de inhoud met een iets andere snelheid dan bedoeld. 

Veel moderne beeldschermen kunnen ook overschakelen naar verschillende verversingsfrequenties. Dus een tv kan overschakelen naar 48 Hz of zelfs 24 Hz om perfecte synchronisatie te krijgen met 24 fps-beelden. 120Hz- tv's hoeven dit niet te doen, aangezien 24 gelijkmatig wordt verdeeld in 120.

Wanneer Vsync gebruiken?

Bij videogames worden frames niet zo geordend geproduceerd als bij film of video. Zonder enige beperking proberen de CPU , GPU en game-engine zoveel mogelijk frames te produceren. Aangezien de werkbelasting die de game-engine op deze componenten legt, kan variëren, kan de framesnelheid echter fluctueren.

Zoals hierboven vermeld, wanneer de GPU frames verzendt die niet synchroon lopen met de verversingssnelheid van de monitor, krijg je die verklikkerige screen-tearing - look waarbij verschillende delen van de afbeelding niet op één lijn liggen.

Wanneer u Vsync activeert , verzendt uw GPU alleen een frame dat moet worden weergegeven wanneer de monitor klaar is om een ​​nieuw frame te tekenen, waardoor ook de snelheid waarmee frames worden weergegeven effectief wordt beperkt. Maar dit kan in feite nog een ander probleem veroorzaken dat het gevolg is van hoe frames worden "gebufferd". Vervolgens bespreken we twee veelvoorkomende soorten framebuffering.

Dubbel- versus drievoudig gebufferde Vsync(Versus Triple- Buffered Vsync)

Een "buffer" is een geheugengebied dat is aangewezen als een wachtgebied dat moet worden gelezen wanneer een ander apparaat of proces er klaar voor is. Wanneer uw GPU een frame rendert, wordt het naar een buffer geschreven. Vervolgens leest het scherm het frame uit die buffer om het te tekenen. 

Zogenaamde "dubbele buffering" is tegenwoordig de norm. Er zijn twee buffers, die om de beurt fungeren als de "voor" en "achter" buffer. Het scherm trekt het frame uit de voorbuffer, terwijl de GPU naar de achterbuffer schrijft. Vervolgens wisselen de twee buffers van rol en herhaalt het proces zich.

Zonder Vsync kunnen de twee buffers op elk moment worden verwisseld. Het is dus mogelijk dat het scherm een ​​deel van elke buffer in het frame trekt, wat resulteert in scheuren. Als je Vsync inschakelt, verdwijnt die tearing wel. Als de GPU er echter niet in slaagt om binnen 1/60e van een seconde naar de back-buffer te schrijven, wordt dat frame overgeslagen. Dit resulteert in een effectieve 30 frames per seconde. 

Tenzij uw computer consequent 60 frames per seconde kan weergeven, kunt u een vergrendelde 30 fps of wild schommelende framerates tussen 30 en 60 ervaren.

Triple-buffering voegt een tweede back-buffer toe, wat betekent dat er altijd een frame klaar is om naar de frontbuffer te worden gewisseld, waardoor het mogelijk is om oneven getallen zoals 45 of 59 frames per seconde op een 60 Hz-scherm te hebben. Als je de optie krijgt, is triple-buffering altijd een goede optie.

Verbeterde Vsync-typen

Makers van grafische kaarten blijven worstelen met screen tearing en andere artefacten veroorzaakt door screen tearing. Elke grote fabrikant heeft geavanceerde versies van Vsync bedacht(Vsync) die alle voordelen proberen te bieden zonder de nadelen.

Nvidia heeft AdaptiveSync en FastSync , elk met hun eigen intelligente benadering van Vsync . De eerste schakelt Vsync alleen in als de framesnelheid van een game gelijk is aan of hoger is dan de verversingssnelheid. Als het daaronder daalt, wordt Vsync uitgeschakeld, waardoor bufferlatentie wordt geëlimineerd. De laatste oplossing is beter omdat het drievoudige buffering mogelijk maakt en de hoogste framesnelheid biedt zonder te scheuren.

AMD heeft Enhanced Sync , vergelijkbaar met AdaptiveSync .

Vsync versus variabele verversingssnelheid

Er is een krachtig alternatief voor Vsync , de variabele verversingssnelheid. De technologie van Nvidia staat bekend als G-Sync en AMD heeft FreeSync ontwikkeld , maar heeft het gratis en open gemaakt voor gebruik door iedereen.

Beide technologieën laten de monitor en GPU met elkaar praten op zo'n manier dat frames met bijna onberispelijke precisie worden gesynchroniseerd. Met andere woorden, alle nadelen van Vsync komen hier aan bod. 

Het belangrijkste voorbehoud is dat de monitor zelf de technologie moet ondersteunen. Het is zeldzaam om monitoren te vinden die beide standaarden ondersteunen, maar Nvidia heeft onlangs toegegeven en FreeSync- ondersteuning voor bepaalde monitoren toegevoegd. U kunt ook proberen FreeSync te activeren op monitoren die niet op de witte lijst van Nvidia staan, maar in sommige gevallen zijn de resultaten misschien niet geweldig.

Laten we dus samenvatten wat u moet weten over het gebruik van Vsync :

  • Als je game geen framesnelheid kan volhouden die gelijk is aan of hoger is dan de verversingssnelheid van je monitor, schakel dan drievoudige buffering in of verlaag de verversingssnelheid.
  • Als uw GPU een meer geavanceerde versie van Vsync biedt, is het het proberen waard.
  • G-Sync en FreeSync zijn wenselijke alternatieven voor Vsync als je er toegang toe hebt.
  • Als je een minimale invoervertraging wilt voor competitief gamen, schakel dan Vsync uit en leef met het scherm dat scheurt, als variabele verversing niet beschikbaar is.

Dat zijn de basisprincipes van wat Vsync is. Ga er nu op uit en beleef plezier met een game-ervaring zonder tranen.



About the author

Ik ben een computerprofessional met meer dan 10 jaar ervaring. In mijn vrije tijd help ik graag aan een bureau en leer ik kinderen internetten. Mijn vaardigheden omvatten veel dingen, maar het belangrijkste is dat ik weet hoe ik mensen kan helpen bij het oplossen van problemen. Als je iemand nodig hebt die je kan helpen met iets dringends of gewoon wat basistips wilt, neem dan contact met me op!



Related posts