VSync چیست و آیا باید آن را فعال کرد؟

بازی‌های ویدیویی معمولاً در تنظیمات گرافیکی خود یک کلید به نام VSync دارند. اما VSync چه کاری انجام می دهد و آیا باید آن را فعال کرد؟ ما مزایا و معایب فناوری VSync را بررسی می‌کنیم تا به شما کمک کنیم بهترین گزینه را انتخاب کنید.

VSync چیست؟

VSync (مخفف Vertical Synchronization) یک فناوری است که در نمایشگرها و کارت های گرافیک برای همگام سازی نرخ تازه سازی نمایشگر با نرخ فریم کارت گرافیک استفاده می شود. این ویژگی تضمین می کند که هر فریم ویدیو در زمان مناسب بدون پارگی یا سوسو زدن روی صفحه نمایش داده می شود. وقتی نرخ تازه‌سازی و نرخ فریم همگام نیستند، نمایشگر ممکن است بخشی از یک فریم و بخشی از فریم دیگر را همزمان نشان دهد و در نتیجه یک تصویر پاره شود.

این ممکن است زمانی اتفاق بیفتد که نرخ فریم بالاتر از نرخ تازه‌سازی باشد و باعث شود نمایشگر چندین فریم را همزمان نشان دهد، یا زمانی که نرخ تازه‌سازی بیشتر از نرخ فریم باشد و باعث رد شدن فریم‌ها از صفحه نمایش شود. یک کارت گرافیک دارای چندین “بافر” حافظه است که داده های گرافیکی را ذخیره و پردازش می کند. بافر جلو و عقب دو مورد از این بافرها هستند که در تکنیک “بافر دوگانه” استفاده می شوند.

بافر جلو بخشی از حافظه GPU است که روی نمایشگر قابل مشاهده است و شامل داده های تصویری است که در حال حاضر روی صفحه نمایش داده می شود. هنگامی که GPU یک فریم جدید را ارائه می دهد، داده ها را در بافر پشتی ذخیره می کند که روی صفحه قابل مشاهده نیست. پارگی صفحه زمانی اتفاق می‌افتد که بافر در یک چرخه به‌روزرسانی صفحه‌نمایش، قسمتی از آن چرخانده شود. با فعال بودن VSync، گرافیک قبل از ارسال محتویات بافر پشتی به نمایشگر منتظر می ماند تا نوسازی صفحه بعدی شروع شود.

آیا VSync نرخ فریم را پایین می آورد؟

باید توجه داشته باشید که VSync نرخ فریم کمتری را انجام می دهد و این به چند روش اتفاق می افتد. راه اصلی این است که چگونه VSync مانع از نمایش فریم های بیشتر از نرخ رفرش صفحه توسط پردازنده گرافیکی شما می شود. به عبارت دیگر، یک مانیتور 60 هرتزی بیش از 60 فریم در ثانیه دریافت نخواهد کرد. علاوه بر این، VSync دوال بافر دارای یک اشکال جدی است. اگر دستگاه متصل به نمایشگر نتواند فریم‌هایی را با نرخ کافی تولید کند، فریم فعلی برای دو بار تازه‌سازی باقی می‌ماند و FPS را به نصف نرخ تازه‌سازی کاهش می‌دهد.

بافر سه گانه یک تکنیک مشابه است اما با یک بافر اضافی؛ این بافر سوم برای ذخیره یک فریم میانی که توسط GPU رندر شده، استفاده می شود، در حالی که بافر جلویی روی صفحه داده می شود و بافر پشتی منتظر فریم بعدی است. جدیدترین فریمی که در شروع به‌روزرسانی نمایشگر آماده بازگردانی به بافر جلویی باشد، به آنجا ارسال می‌شود. این امر کاهش شدید نرخ فریم را کاهش می دهد، زمانی که GPU شما همیشه نمی تواند با نرخ تازه سازی نمایشگر مطابقت داشته باشد زیرا تقریباً همیشه یک فریم جدید در دسترس است.

Adaptive VSync سعی می‌کند با تطبیق همگام‌سازی بین نرخ تازه‌سازی و نرخ فریم بسته به عملکرد کارت گرافیک، معایب آن روش‌های VSync را برطرف کند. وقتی نرخ فریم بالاتر از نرخ تازه‌سازی است، Adaptive VSync مانند VSync روشن عمل می‌کند و برای جلوگیری از پارگی و سوسو زدن، نرخ تازه‌سازی را با نرخ فریم همگام‌سازی می‌کند.

با این حال، زمانی که نرخ فریم کمتر از نرخ تازه‌سازی است، Adaptive VSync مانند خاموش بودن VSync عمل می‌کند و به کارت گرافیک اجازه می‌دهد تا فریم‌ها را با بیشترین سرعت ممکن و بدون هیچ محدودیتی نمایش دهد. این می تواند نرخ فریم را بهبود بخشد و تاخیر ورودی را بدون ایجاد پارگی یا سوسو زدن کاهش دهد.

VSync و VRR نمایشگر

علاوه بر فناوری‌های VSync که تاکنون در مورد آن صحبت کردیم، فناوری‌های نرخ تازه سازی متغیر (VRR) نیز می‌توانند در بهبود تجربه بازی شما نقش داشته باشند. اگر صفحه‌نمایش VRR دارید که از HDMI VRR، AMD FreeSync یا NVIDIA G-Sync استفاده می‌کند، می‌تواند به صورت پویا نرخ تازه‌سازی خود را تغییر دهد تا با نرخ فریم GPU مطابقت داشته باشد.

این تقریباً تمام مشکلاتی را که سایر اشکال VSync از نظر تأخیر ورودی یا کاهش نرخ فریم دارند حل می کند. با این حال، اگر واحد پردازش گرافیک شما می تواند فریم های بیشتری از حداکثر نرخ فریم نمایشگر تولید کند، ممکن است همچنان بخواهید VSync را در ارتباط با فناوری VRR فعال کنید. اگر نرخ فریم شما کمتر از حداقل نرخ به‌روزرسانی صفحه‌نمایش دارای قابلیت VRR باشد، همیشه به یک ویژگی LFC (Low Frame Compensation) نیاز دارید. همه نمایشگرهای VRR دارای این ویژگی نیستند، بنابراین هنگام خرید به آن توجه کنید.

چه زمانی باید VSync را روشن کنید؟

زمان روشن کردن VSync به ترجیحات شخصی شما بستگی دارد. همگام سازی عمودی می تواند تجربه ای روان و غوطه ور را ارائه دهد، اما می تواند معایبی نیز داشته باشد. خاموش کردن VSync می تواند نرخ فریم و پاسخگویی را بهبود بخشد، اما همچنین می تواند باعث ایجاد مصنوعات بصری مانند پارگی شود. برخی از بازیکنان ممکن است ترجیح دهند هنگام انجام بازی هایی که نیاز به زمان بندی و هماهنگی دقیق دارند، VSync را خاموش کنند، مانند بازی های تیراندازی اول شخص، بازی های استراتژی یا بازی های ورزش الکترونیک.

در بازی‌های تک‌نفره که به سطوح پایین تأخیر ورودی وابسته نیستند، معمولاً بهتر است VSync را روشن کنید. با این حال، ما هرگز استفاده از VSync دو بافری را توصیه نمی کنیم مگر اینکه گزینه دیگری در دسترس نباشد. VSync سه بافری گزینه بهتری است و VSync تطبیقی در صورت امکان گزینه بهتری است. اکثر بازی‌های مدرن حداقل VSync با بافر سه‌گانه دارند، حتی اگر به این عنوان برچسب‌گذاری نشده باشد.