革命性同步技術

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2014年秋季，當越來越多顯示器新品頂著“電競”頭銜登陸市場時，人們發現，不少游戲型顯示器均貼上了G-SYNC的標簽，仿佛類似當年的TCO認證標簽一般，唯有G-SYNC標簽才能證明顯示器純正的游戲血統。G-SYNC到底是怎樣的技術，為何游戲型顯示器會爭相支持？下面，就讓我們一同走近神秘的G-SYNC技術！

撕裂與卡頓

畫面撕裂和視覺卡頓，無數玩家都曾遇到過的問題，絕大多數玩家面對這樣的問題時都會懷疑是顯卡性能不足，但事實并非如此。當前的液晶顯示設備的刷新率往往穩定在60赫茲，其屏幕畫面會穩定地每分鐘刷新60次（即每秒鐘顯示60張畫面），可顯卡輸出的畫面是動態的靜態場景和激烈戰斗時，其畫面幀率變化十分明顯，顯卡無法按照一個固定頻率來輸出顯示畫面。于是垂直同步一類技術被推出來，將游戲畫面FPS限制為你顯示器的刷新率，以防止游戲畫面高速移動時畫面撕裂現象，但垂直同步在實際使用過程中卻并不完美。

用戶正在使用的傳統的垂直同步過程當中，GPU處理某幀畫面的延遲如果長于顯示器的刷新間隔，V-SYNC會將錯過同步幀節奏之后的畫面丟棄，所以當FPS低于60時，即便實時幀高于視覺流暢需求，V-SYNC會因為幀丟棄問題而帶來明顯的視覺卡頓現象。而如果放棄垂直同步過程，畫面又會因為輸出幀間隔與顯示器刷新過程的不同步而產生撕裂現象。所以在常規的垂直同步過程中，除非GPU的性能遠遠高于并且一直高于60FPS的需求，否則我們所看到的畫面將不可避免地在卡頓或者撕裂之間二選一。

顯卡不再妥協

顯卡性能太弱，游戲過程中要出現卡頓問題，可顯卡性能太強，游戲過程中又會出現畫面撕裂問題，在追求穩定畫面效果的過程中，顯卡多少有些“左右不是人”的感覺。事實上，以來各種針對畫面卡頓和撕裂問題的顯示技術都是以修正、完善顯卡輸出為主的。無論是自適應垂直同步，還是垂直同步，都是一種盡量改變幀數以適應顯示器的技術，它們都是對顯示器固定刷新率的一種妥協。實際應用中對畫面有一定的改善，但并不能從根本上解決問題，甚至會浪費顯卡性能。

其實顯示器之所以會以60赫茲為刷新率，其中主要是一個歷史上傳統的繼承和美國電網是60赫茲交流電造成的，但3D一類顯示技術和功能的出現，100赫茲以上刷新率的顯示器也開始出現，更有部分中高端產品將屏幕刷新率提升至144赫茲。既然顯示器的刷新率是可以調整的，為何一定要調整顯卡輸出幀數以維持畫面穩定？于是，以動態調節顯示器刷新率為手段的NVIDIA G-SYNC技術登場。

步調一致的顯卡與顯示器

G-SYNC技術在顯示器中內置一枚可與GeForce硬件直接通訊的芯片，這枚自帶緩存的芯片可以協調顯示器與GPU outputbuffer之間的數據同步。通過G-SYNC芯片的控制，顯示器的刷新延遲將可以與GPU幀輸出延遲保持完全一致，支持G-SYNC技術的顯示器會根據GPU當前的性能水平自動調節刷新率，在G-SYNC芯片偵測到GPU的幀輸出延遲大于16ms時，它便會自動延長顯示器的刷新延遲，避免傳統的幀丟棄問題所導致的視覺卡頓現象。

G-SYNC去除游戲垂直同步（VSYNC）開啟時的畫面滯后問題，也能夠克服垂直同步關閉時畫面失真問題。常規顯示器會直接同步GPU的處理結果，而借助G-SYNC模塊，只有當GPU完成一幀的渲染和畫面優化后，顯示器才會刷新顯示內容。

打免費牌的AMD Free Sync

NVIDIA G-SYNC技術成功地讓顯卡和顯示器保持了一致的步調，AMD作為獨顯領域的另一巨頭，自然不能坐等NVIDIA同顯示器廠商結成越來越大的利益同盟。AMD Free Sync技術的推出，同樣是通過對顯示器刷新頻率的動態控制，完成顯卡與顯示器的同步。AMD并沒有給Free Sync技術設置認證和授權標準，有利于獲得其他上游標準規范組織的認同，而被視頻電子標準協會垂青，將Free Sync納入到DisplayPort 1.2a接口標準便是AMD取得的出色成績，這意味著當DisplayPort 1.2a接口普及后，GCN.1之后架構的AMD顯卡都能提供Free Sync支持，能極大地推動其普及化進程。此外，Free Sync還深度優化了刷新頻率匹配問題，從36赫茲至240赫茲、21赫茲至144赫茲、7赫茲至20赫茲乃至9赫茲至60赫茲在內的多種頻段均可輕松支持。

不過讓人遺憾的是目前所有的桌面顯示器都未提供對Free Sync的支持，而DisplayPort 1.2a接口普及還需要相當長的時間，玩家對于AMD恐怕暫時還只能等待。對于追求畫面穩定的玩家而言，或許NVIDIA G-SYNC是短時間內唯一的選擇。

產業合作是看點

G-SYNC技術的推出，不單單讓顯卡和顯示器步調一致，更讓NVIDIA能夠同各顯示器廠商達成親密的聯盟關系。相比AMD Free Sync技術的開放，NVIDA高層曾在一次采訪中明確表示：“我們不希望這種情況出現（與其他GPU兼容）。我們為了使自家GPU與此技術完美融合付出了許多努力，我不期望其他顯卡能輕易分享我們的勞動成果。”

NVIDIA對G-SYNC技術的獨享意味著其將獨自構建一個以G-SYNC技術為核心的產業聯盟，通過G-SYNC芯片的植入，NVIDIA已經和顯示器廠商進行深度合作，而NVIDIA本身在游戲領域也耕耘多年，其完全能打通從硬件到應用的整個閉環。ChinaJoy2014首日，NVIDIA聯手華碩正式發布ROG系列首款采用G-SYNC技術的電競顯示器——華碩PG278Q，可見NVIDIA在跨領域合作上的用心。