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NVIDIA G-Sync contro AMD FreeSync: La migliore soluzione a tasso di aggiornamento variabile?

Quando si tratta di gioco, non c’è niente di meglio della PC Master Race. Permettetemi di spiegarvi. Il livello di personalizzazione, così come la potenza grezza che un impianto di gioco personalizzato perfettamente progettato può raggiungere, è qualcosa che le console possono solo sognare. Detto questo, anche il gioco su PC è soggetto a certe scappatoie e queste scappatoie possono rovinare la propria esperienza di gioco. Se sei un appassionato giocatore o qualcuno che tiene d’occhio i forum di gioco, sicuramente avrai sentito parlare di uno dei maggiori problemi per ogni giocatore – lo screen tearing. Mentre esiste una soluzione tradizionale sotto forma di V-Sync, le tecnologie più recenti hanno portato altre soluzioni sotto forma di G-Sync di NVIDIA e FreeSync di AMD. Oggi, snoccioleremo queste due G-Sync o FreeSync per vedere quale dei due uscirà in cima. Ma prima, facciamo un po’ di luce su quale sia esattamente il problema.

Cos’è lo Screen Tearing?

Se avete giocato su un impianto che non ha un monitor molto potente, sicuramente vi sarete imbattuti in questo fastidioso fenomeno che è screen tearing. Screen tearing è un effetto che si verifica su una sorgente video dove2 o più fotogrammi di video sono mostrati insieme in un singolo fotogramma causando un effetto strappato. Vedete, man mano che le GPU diventano sempre più potenti, vorranno spingere quanti più fotogrammi possibili nell’arco di tempo più breve. Anche se questo suona bene, se la frequenza di aggiornamento del vostro monitor è fissata a 75Hz, anche se i fotogrammi multipli per un’animazione sono spinti, il vostro monitor non sarà pronto per questo.

Per esempio, si consideri che si sta giocando un gioco su una GPU che è in grado di spingere 100 fotogrammi al secondo. Ciò significa che il monitor si aggiorna da solo 75 volte al secondo, ma la scheda video aggiorna il display 100 volte al secondo, che è il 33% più veloce del monitor. Quello che succede è che nel tempo tra un aggiornamento dello schermo e l’altro, la scheda video ha disegnato un fotogramma e un terzo di un altro. Quel terzo del fotogramma successivo sovrascriverà il terzo superiore del fotogramma precedente e poi verrà disegnato sullo schermo. La scheda video termina quindi gli ultimi 2/3 di quel fotogramma, e rende i successivi 2/3 del fotogramma successivo e poi lo schermo si aggiorna di nuovo.

Vedrete solo una parte di ciò che sta accadendo: una parte del fotogramma corrente e una parte del fotogramma o dei fotogrammi successivi. Di conseguenza, sembra che l’immaginesullo schermo sia divisa in più parti, disturbando così l’intero aspetto del gioco. Un’altra ragione per cui questo potrebbe accadere è quando la GPU del sistema è sotto pressione a causa di grandi quantità di elaborazione grafica o di una scarsa programmazione. Quando la GPU è sotto pressione, non riesce a mantenere il video in uscita in sincronia causando lo strappo dello schermo.

V-Sync e la necessità di un’alternativa

Per qualsiasi giocatore, lo strappo dello schermo è un evento fastidioso. Un titolo perfettamente riduttivo può essere totalmente rovinato da linee orizzontali grossolane e balbuzie dei fotogrammi. Gli sviluppatori si sono presto resi conto di questo problema e hanno fatto emergere V-Sync. Vertical Sync o V-Sync mira a risolvere il problema dello screen tearing con l’aiuto di double buffering. .

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Il doppio buffering è una tecnica che mitiga il problema dello strappo fornendo al sistema un frame buffer e un back buffer. Ogni volta che il monitor prende un frame da aggiornare, lo estrae dal frame buffer. La scheda video disegna nuovi fotogrammi nel back buffer, poi li copia nel frame buffer quando ha finito. Come da regole predefinite di V-Sync, il back buffer non può copiare nel frame buffer fino a subito dopo che il monitor si aggiorna. Il back buffer viene riempito con un frame, il sistema attende, e dopo il refresh, il back buffer viene copiato nel buffer del frame e un nuovo frame viene disegnato nel back buffer, coprendo efficacemente il framerate alla frequenza di refresh.

Mentre tutto questo suona bene e aiuta a rimuovere lo strappo dello schermo, V-Sync è dotato di un proprio insieme di svantaggi. In V-Sync, il frame rate può essere uguale solo ad un insieme discreto di valori pari a (Refresh / N),  dove N è un numero intero positivo. Per esempio, se il refresh rate del vostro monitor è di 60Hz, il frame rate in cui il vostro sistema funzionerà sarà di 60, 30, 20, 20, 15, 12 e così via. Come potete vedere, il calo da 60 fps a 30 fps è notevole. Inoltre, usando V-Sync, qualsiasi frame rate compreso tra 60 e 30 che il vostro sistema potrebbe spingere verrebbe probabilmente abbassato solo a 30.

Inoltre, il problema maggiore con V-Sync è il ritardo di ingresso. Come già detto, nel caso di V-Sync, i frame che la GPU vuole spingere saranno prima tenuti nel back buffer e saranno inviati al frame buffer solo quando il monitor dà accesso ad esso. Ciò significa che qualsiasi input dato al sistema verrà anch’esso memorizzato in quel back buffer insieme agli altri frame. Solo quando questi frame verranno scritti nel frame principale, il vostro input verrà mostrato. Come tale, i sistemi possono subire ritardi di input fino a 30 ms, che possono davvero disturbare la vostra esperienza di gioco.

Le alternative: G-Sync e FreeSync

Vedete, sia per tradizione che con l’aiuto di V-Sync, è sempre stato il monitor a causare i problemi. L’alimentazione principale è sempre stata data ai monitor, e ne hanno fatto un uso improprio per limitare i fotogrammi che sono stati spinti verso di loro. Non importa quante modifiche al livello del software, l’hardware avrà sempre i suoi limiti. Ma cosa succederebbe se ci fosse una soluzione diversa, qualcosa che facesse ottenere alle GPU la potenza suprema? Cue –Monitor a tasso di aggiornamento variabile.

Come suggerisce il nome, i monitor a frequenza di aggiornamento variabile sono monitor di visualizzazione con valore di refresh rate cap, ma senza una frequenza di aggiornamento fissa. Invece, si affidano al fronte GPU per modificare la loro frequenza di aggiornamento. Ora, questa prodezza si ottiene con l’aiuto di una delle due tecnologie – NVIDIA G-Sync o AMD FreeSync.

Lanciato nel 2013, NVIDIA G-Sync mira a risolvere il problema dando alla GPU il diritto ultimo di decidere quanti fotogrammi verranno spinti sullo schermo. Il monitor, invece di avere una frequenza di aggiornamento fissa, si adatta alla velocità di elaborazione della GPU e corrisponde alla velocità fps in uscita. Così, per esempio, stai giocando una partita a 120 fps, poi il tuo monitor si aggiornerà anche a 120 Hz (120 volte al secondo). E nel caso di un’elevata esigenza di elaborazione grafica, dove la vostra GPU riduce i frame a 30 fps, il monitor cambierà di conseguenza la sua frequenza di aggiornamento a 30 Hz. In questo modo, non vi è alcuna perdita nei frame, e i dati vengono spinti direttamente sul display, sradicando così ogni possibilità di strappo o di ritardo in ingresso.

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Ora, mentre NVIDIA è il re quando si tratta di gioco, il suo più grande concorrente AMD non è così indietro. Quindi, quando NVIDIA ha tirato fuori G-Sync, come ha potuto AMD rimanere indietro? Per rimanere nella competizione, AMD ha tirato fuori la sua soluzione alla tecnologia V-Sync – FreeSync. Portato fuori nel 2015, FreeSync di AMD funziona sullo stesso principio di G-Sync di NVIDIA, permettendo alla GPU di essere il master, e di controllare la frequenza di aggiornamento del monitor. Mentre l obiettivo sia di G-Sync che di FreeSync è lo stesso, la differenza tra i due sta nel modo in cui vanno a raggiungerlo.

G-Sync o FreeSync: Come funzionano?

NVIDIA ha progettato il G-Sync per risolvere i problemi su entrambe le estremità. G-Sync è una tecnologia proprietaria adaptive sync technology, il che significa che fa uso di un modulo hardware aggiuntivo. Questo chip aggiuntivo è integrato in ogni monitor supportato e permette a NVIDIA di mettere a punto l’esperienza in base alle sue caratteristiche come la massima velocità di aggiornamento, gli schermi IPS o TN e la tensione. Anche quando il frame rate diventa super basso o super alto, G-Sync è in grado di mantenere il vostro gioco senza problemi.Il modulo G-Sync di NVIDIA incorporato all’interno del monitor

Come per AMD’s FreeSync, nessun modulo di questo tipo è richiesto. Nel 2015, VESA annunciato Adaptive-Sync come componente ingrediente della DisplayPort 1.2a specifica. FreeSync si avvale dei protocolli Adaptive-Sync di DisplayPort per consentire alla GPU di prendere il controllo delle frequenze di aggiornamento. Inoltre, in seguito ha esteso il suo supporto anche alle porte HDMI, rendendolo interessante per un numero maggiore di consumatori.

Ghosting

Nell’aspetto dei display, ghosting è usato per descrivere un artefatto causato da un lento tempo di risposta. Mentre lo schermo si rinfresca, l’occhio umano percepisce ancora l’immagine precedentemente visualizzata, causando un effetto di sbavatura o sfocatura visiva. Il tempo di risposta è una misura della velocità con cui un dato pixel può cambiare stato da un colore ad un altro colore. Se il tempo di risposta del display non è in sincronia con i fotogrammi che la GPU sta spingendo, è più probabile che si verifichi un ghosting. Questo effetto è evidente nella maggior parte dei pannelli LCD o a schermo piatto. Anche se non è essenzialmente uno screen tearing, il ghosting non è lontano dal concetto, considerando il fatto che i nuovi fotogrammi sono sovrapposti ai fotogrammi precedenti senza che questi scompaiano completamente dallo schermo.

Poiché il modulo G-Sync di NVIDIA funziona con l’aiuto di un modulo hardware aggiuntivo, permette al G-Sync di prevenire il ghosting personalizzando il modo in cui il modulo funziona su ogni singolo monitor. Con FreeSync di AMD, queste regolazioni vengono effettuate all’interno del driver Radeon stesso, togliendo il compito al monitor. Come potete vedere, qui si tratta di un modulo di controllo hardware vs. software e qui vince facilmente NVIDIA. Mentre il ghosting non è comune sui monitor FreeSync, è ancora presente. D’altra parte, poiché ogni monitor è fisicamente ottimizzato e sintonizzato, il G-Sync non sperimenta il ghosting sui suoi pannelli.

Flessibilità

Nel tentativo di risolvere il problema dello screen tearing, la soluzione è stata quella di dare il massimo controllo alla GPU. Ma come disse una volta lo zio Ben: “Con grande potere viene una grande responsabilità”. In questo caso, la GPU sottrae al monitor tutti i poteri, più o meno. Per esempio, bisogna essere consapevoli del fatto che la maggior parte dei monitor, oltre alle normali regolazioni di luminosità e contrasto, sono dotati anche di funzioni proprie che permettono al display di regolare dinamicamente le impostazioni in base all’ingresso che viene loro fornito.Regolazioni personalizzate del colore del monitor da gioco di EIZO

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Dal momento che NVIDIA G-Sync utilizza un modulo proprietario extra, toglie questa funzione allo schermo di visualizzazione, dando la possibilità di aggiustamenti dinamici alla GPU. D’altra parte, FreeSync di AMD non effettua tali modifiche e permette allo schermo di avere una funzione di regolazione dinamica del colore propria. Avere le proprie modifiche personali come opzione è importante per qualsiasi produttore, poiché lo aiuta ad avere un vantaggio sugli altri produttori. Per questo motivo molti produttori preferiscono optare per FreeSync piuttosto che per G-Sync.

G-Sync o FreeSync: Dispositivi compatibili

Per essere compatibile con il modulo G-Sync di NVIDIA, qualsiasi dispositivo deve incorporare il chip del modulo proprietario di NVIDIA all’interno dei loro display. D’altra parte, il FreeSync di AMD può essere utilizzato da qualsiasi monitor che abbia una frequenza di aggiornamento variabile e una porta DisplayPort o HDMI.

Detto questo, la vostra GPU deve anche essere compatibile con le rispettive tecnologie (sì, non si può mescolare la GPU di un produttore con la tecnica di sincronizzazione dell’altro). Essendo stata introdotta quasi 2 anni prima del suo concorrente, NVIDIA G-Sync ha un bel po’ di GPU sotto il tag supportato per G-Sync. Tutte le GPU di fascia medio-alta, dalla serie 600 alla 1000, portano il marchio della G-Sync.

In confronto, al momento di questa scrittura,AMD supporta solo 9 GPU  che utilizzano la tecnologia FreeSync, rispetto ai 33 di NVIDIA. Inoltre, NVIDIA ha esteso il suo supportoG-Sync anche ai laptop e notebook, una caratteristica attualmente mancante nel FreeSync di AMD.

  • Dispositivi compatibili con NVIDIA G-Sync

  • AMD FreeSync Compatibile Dispositivi

Costo e disponibilità del design

La G-Sync di NVIDIA si avvale di un hardware proprietario aggiuntivo, il che significa fondamentalmente che ai produttori di display è richiesto di fare più spazio all’interno dell’involucro del monitor. Anche se questo può non sembrare un grosso problema, la creazione di un design di prodotto personalizzato per un tipo di monitor fa aumentare considerevolmente i costi di sviluppo. D’altra parte,  L’approccio di AMD è molto più aperto, in cui i produttori di display possono includere la tecnologia nei loro progetti esistenti.

Per mostrarvi un quadro più ampio (non è un gioco di parole), il monitor Ultrawide da 34 pollici di LG con supporto FreeSync vi costerà solo $397. Mentre, uno dei monitor ultrawide più economici attualmente disponibili, l’alternativa da 34 pollici di LG con supporto G-Sync vi costerà solo $997. Si tratta di quasi una differenza di $600 di differenza, che può facilmente essere un fattore decisivo durante il vostro prossimo acquisto.

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G-Sync vs FreeSync: La migliore soluzione a tasso di aggiornamento variabile?

Sia NVIDIA G-Sync che AMD FreeSync eliminano con successo il problema della lacerazione dello schermo. Anche se la tecnologia G-Sync è decisamente più costosa, è supportata su una gamma più ampia di GPU e offre anche il ghosting zero. Il FreeSync di AMD dall’altro lato mira a fornire un’alternativa più economica, e mentre il numero di monitor che lo supportano è piuttosto elevato, non sono supportate molte GPU mainstream, per ora. In definitiva, la scelta è nelle vostre mani, anche se non potreste sbagliare con nessuna delle due. Parlateci di qualsiasi altra domanda che potreste avere nella sezione commenti qui sotto, e faremo del nostro meglio per aiutarvi.

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