NVIDIA G-Sync Compatible, a Ultimate - jakie są różnice?

Bardziej płynny obraz w grach oraz lepsza synchronizacja pracy karty graficznej i monitora to temat znany od dłuższego czasu. Technologie supersynchronizacji obu czołowych producentów układów graficznych - G-Sync od NVIDII i FreeSync od AMD - zdążyły przejść długą ewolucję. Dziś mamy aż trzy odmiany G-Sync firmy NVIDIA - czy wiesz czym się one różnią? Jeśli już jesteśmy przy technologiach tej firmy... czy wiesz co to jest NVIDIA Reflex?

Co to jest NVIDIA G-Sync?

G-Sync - co to za zwierz? To technologia supersynchronizacji dla kart graficznych NVIDIA GeForce, która poprawia jakość obrazu w grach przez usuwanie rozrywania (tearing) i przycięć (stutter) obrazu, celem uzyskania wyższej płynności. Do działania wymagany jest odpowiedni monitor (z certyfikatem NVIDIA G-Sync) oraz co najmniej karta graficzna NVIDIA GeForce GTX 1050 (lub nowsza).

Jakie są różnice pomiedzy G-Sync Ultimate, G-Sync, a G-Sync Compatible?

• G-Sync Ultimate - co to jest? To najlepsza wersja tej technologii wykorzystująca procesory NVIDIA G-SYNC wbudowane w monitory razem ze wsparciem standardu HDR i niskimi opóźnieniami.
• G-Sync - co to jest? To pełna wersja tej technologii wykorzystująca monitory wyposażone w procesor NVIDIA G-SYNC, ale bez wsparcia HDR.
• G-Sync Compatible - co to jest? To z kolei oznacza zgodność z (wybranymi) monitorami wykorzystującymi otwarty standard Adaptive Sync (na którym bazuje technologia AMD FreeSync) bez wsparcia sprzętowego układu G-Sync. Efekty nie są tak spektakularne jak w przypadku "pełnego G-Sync", ale za to monitory takie są znacznie tańsze. Nie każdy monitor Adaptive Sync jest zgodny z G-Sync Compatible - NVIDIA sprawdza i certyfikuje dostępne konstrukcje oraz przygotowuje sterowniki, które rozwiązują ewentualne problemy z migotaniem czy przekłamaniami wyświetlanego obrazu.

Reasumując - technologie G-Sync i G-Sync Ultimate oparte są dodatkowym układzie synchronizującym obraz znajdującym w monitorze, a więc jest to rozwiązanie sprzętowe. Monitory G-Sync Compatible takiego układu nie posiadają i opierają się na rozwiązaniu programowym. Generalnie rzecz biorąc - jest to po prostu technologia Adaptive Sync, ale sprawdzona przez NVIDIĘ w przypadku każdego monitora, by zapewnić poprawne działanie.

Adaptive Sync - co to jest? To otwarty standard synchronizacji monitora z kartą graficzną. Początkowo znajdował się on jedynie w specyfikacji DisplayPort, ale wkrótce znalazł się również w HDMI. Posłużył jako podstawa do stworzenia technologii AMD FreeSync (czyli synchronizacji na kartach AMD Radeon).

Z jakimi problemami radzi sobie technologia G-Sync?

Problem jest znany od dawna i polega na synchronizacji pracy karty graficznej i monitora. Przy wyłączonej synchronizacji pionowej (V-Sync) w grach, często możemy zaobserowować nieprzyjemne zjawisko "rozrywania ekranu" zwane tearingiem.

Zjawisko to spowodowane jest właśnie brakiem dobrej synchronizacji pomiędzy generowaniem obrazu przez układ graficzny, a wyświetlaniem jej na ekranie monitora.

Do tej pory problem ten rozwiązywano za pomocą opcji synchronizacji pionowej, której jednak działanie było dalekie od ideału. Włączona synchronizacja powoduje solidny input-lag, który odczuwają zwłaszcza osoby grające w dynamiczne gry FPP, a na dodatek w przypadku gdy karta graficzna nie nadąży z generowanie kolejnej klatki, na ekranie wyświetlana jest poprzednia, co powoduje widoczne "zacięcia" w wyświetlaniu obrazu (stutter).

Technologie takie jak Adaptive Sync / G-Sync Compatible nieco pomagają w tej kwestii, ale nie rozwiązują całkowicie problemu. Zdecydowanie najlepiej sobie z tym radzi sprzętowe rozwiązanie G-Sync, a więc G-Sync oraz G-Sync Ultimate.

G-Sync jest technologią, która synchronizuje częstotliwość odświeżania monitora z prędkością renderowania karty graficznej. Za jednym zamachem pozbywamy się zjawiska tearingu i zacięć. Input-lag zwiększa się w stopniu minimalnym i nieporównywalnym do tego, co można zaobserować podczas włączenia synchronizacji pionowej (V-Sync On). Tak ulepszona synchronizacja sprawia również, że gra działająca w 40 klatkach na sekundę, wydaje się równie płynna jak przy 60 klatkach na sekundę. 

Jak NVIDII udało się za jednym zamachem rozwiązać tyle problemów? G-Sync nie jest rozwiązaniem programowym, a sprzętowym (nie licząc wariantu G-Sync Compatible). Jako, że jest to technologia NVIDII, która "od wieków" zazdrośnie strzeże swoich sekretów, zadziała ona wyłącznie na kartach GeForce (od modelu GTX 1050 wzwyż).

Jak włączyć NVIDIA G-Sync?

ASUS ROG SWIFT PG278Q - monitor G-Sync

Przede wszystkim niezbędny jest monitor wyposażony w technologię G-Sync. Mieliśmy możliwość testować ją wraz z monitorem ASUS ROG SWIFT PG278Q. Jest to monitor z rodziny ROG (przeznaczony dla graczy) o przekątnej 27 cali i rozdzielczości 2560 x 1440 (maksymalna wartość odświeżania tego monitora to 144 Hz).

Konfiguracja jest banalna. Po uruchomieniu komputera z monitorem G-Sync i odpowiednią kartą GeForce od razu otrzymamy komunikat o możliwości włączenia tej technologii.

Wystarczy w panelu kontrolnym NVIDIA przejść do opcji Konfigurowanie funkcji G-Sync i "zaptaszkować" opcję Włącz funkcję G-SYNC, G-SYNC Compatible (tak jak na zrzucie ekranowym poniżej) - to naprawdę wszystko.

Możemy jeszcze wybrać, czy technologia ma działać tylko w trybie pełnoekranowym, czy również okienkowym. Jest to na tyle istotne, że karta działająca w trybie G-Sync pobiera nieco więcej energii. Warto więc zarezerwować jej działanie tylko do gier (które zwykle uruchamiamy w trybie pełnoekranowym).

To już naprawdę wszystko - od tej chwili każda gra będzie wykorzystywać tę technologię, a płynność wyświetlania obrazu znacznie się zwiększy. No, może prawie każda. Jak przyznaje sama NVIDIA, są gry w których włączenie G-Sync powoduje problemy. W takim przypadku sterownik automatycznie wyłącza tę technologię.

NVIDIA G-Sync test (wideo)

Aby przedstawić różnice w działaniu przy wyłączonej i włączonej synchronizacji pionowej, oraz przy użyciu G-Sync, nakręciliśmy krótki materiał wideo z szybkością 120 klatek na sekundę. W testach wykorzystaliśmy demo technologiczne NVIDIA Pendulum (każdy może je pobrać ze strony NVIDII) oraz grę Watch Dogs.

Przy wyłączonej synchronizacji (V-Sync Off) widoczne jest rozrywanie obrazu (tearing). Przy włączonej synchronizacji (V-Sync Off) zakłócenie płynności (stuttering). G-Sync daje zdecydowanie najlepszą płynność obrazu przy minimalnie zwiększonym input-lagu (w stosunku do wyłączonej synchronizacja pionowej).

Na plus rozwiązania NVIDII należy zapisać obraz w grach o niespotykanej dotąd płynności, likwidację tearingu (rozrywania obrazu), stutteringu (zacięcia obrazu) i opóźnień (input-lag). Dzięki temu, że przy użyciu G-Sync obraz przy 40 fps, wygląda tak płynnie jak przy 60 fps (bez użycia tej technologii) możemy pokusić się o zwiększenie rozdzielczości czy detali, bez spadku płynności animacji

G-Sync Ultimate, G-Sync i G-Sync Compatible - lista obsługiwanych monitorów

Pełna (ciągle aktualizowana) lista monitorów zgodnych z tymi trzema standardami, znajduje się na dedykowanej stronie NVIDIA. Aktualnie (maj 2021) znajduje się na niej 15 monitorów G-Sync Ultimate, 76 monitorów G-Sync oraz 155 monitorów G-Sync Compatible. Oprócz nazw znajdziemy tam również podstawowe informacje na ich temat, obejmujące przekątną matrycy, rodzaj panelu, rozdzielczość, odświeżanie, czy wykorzystane porty.