Co to jest VRR? Wyjaśnienie zmiennej częstotliwości odświeżania

Co to jest VRR? Wyjaśnienie zmiennej częstotliwości odświeżania Wiele osób zastanawia się, czym jest VRR?  Jest to jeden z wielu akronimów, które pojawiają się obecnie w programach telewizyjnych., ale będziesz chciał to zrozumieć, aby upewnić się, że jesteś w pełni poinformowany przy zakupie nowego telewizora, zwłaszcza jeśli planujesz używać go do grania w gry na konsoli Xbox Series X / Xbox Series S lub PS5. VRR lub jak nazywa się zmienna częstotliwość odświeżania?, jest kluczową funkcją pozwalającą uzyskać płynny i pozbawiony artefaktów obraz podczas grania w gry, co zapewnia ostry obraz w grach offline i konkurencyjnych. Ale Jak to działa i jaka to naprawdę robi różnica? Wszystkie odpowiedzi znajdziesz w poniższym poradniku.

Co to jest VRR?

Głównym zadaniem VRR jest wyeliminowanie zrywania ekranu podczas grania. Rozdzieranie obrazu to rodzaj problemu wizualnego, w którym obraz z telewizora migocze w środku kadru, zanim będzie kontynuowany jak poprzednio. Ale co tak naprawdę się tutaj dzieje? Zrywanie ekranu występuje, gdy aktualizacja obrazu telewizora nie jest zsynchronizowana z prędkością do której jest używana konsola lub karta graficzna komputera, która dostarcza obrazy. Kończy się na połowie obrazu na ekranie, aby zobaczyć na przykład górną połowę ekranu pokazującą jeden obraz, a dolną połowę następnego. Dzieje się tak, ponieważ telewizory nie aktualizują natychmiast całego obrazu na ekranie. Kontroler monitora szybko przewija ekran, zwykle w górę iw dół, aktualizując stan każdego piksela. Dzieje się to zbyt szybko, aby nasze oczy i mózg mogły to zauważyć, dopóki nie spowoduje to aberracji wzrokowej. Rozdarcie staje się zauważalne, gdy na przykład używasz telewizora 60 Hz, a liczba klatek na sekundę w Twojej grze wynosi od 45 do 60 klatek na sekundę. Jest to szczególnie widoczne w szybkich grach, takich jak strzelanki pierwszoosobowe. Odwróć się szybko w grze, a różnica między informacjami na ekranie może być bardzo różna w zależności od obrazu.

To szokujący wygląd.

VRR eliminuje to, synchronizując częstotliwość odświeżania ekranu z częstotliwością wyjścia konsoli. Koniec z rozrywaniem, brak spadku wydajności, ponieważ to konsola lub komputer napędzają rytm, a nie ekran. Ostatni z nas 2 The Last of Us Part II (PS4) (Zdjęcie: Sony / Naughty Dog)

VRR przez HDMI 2.1

Ta koncepcja aktualizacji ekranu w celu dopasowania do renderowanych obrazów nie jest niczym nowym, ale technologia została ostatnio ulepszona i stała się znacznie bardziej dostępna. VRR jest teraz częścią standardu HDMI 2.1, który jest również obsługiwany przez eARCi jest funkcją konsol Xbox Series X, Series S i PS5 nowej generacji. Synchronizacja klatek nie jest już zarezerwowana tylko dla fanów gier komputerowych VRR obsługuje rozdzielczości do 4K i liczbę klatek na sekundę do 120 kl./s, co jest aktualnym limitem tego, co mogą wyprodukować te najpopularniejsze konsole i telewizory. VRR przez HDMI 2.1 to ważna standaryzacja procesu, ponieważ wcześniej musieliśmy polegać na G-Sync i FreeSync. Są to zastrzeżone techniki firm Nvidia i AMD, które pojawiły się na długo przed HDMI 2.1. Chociaż na przykład otrzymujesz G-Sync na telewizorach LG OLED, nie jest tak powszechny w inteligentnych telewizorach, takich jak VRR.

Obsługa VRR: jakie mają telewizory, karty graficzne i konsole?

Cóż, już to wiemy najnowsze konsole Sony i Microsoft obsługują VRR. Ale co jeszcze robi? Być może zaskakująco, Xbox One S i Xbox One X też. Używają AMD FreeSync, ponieważ mają procesory graficzne AMD, ale zostały również zaktualizowane, aby obsługiwać VRR przez HDMI. Osoby obeznane z technologią mogą się zastanawiać, jak to możliwe, skoro Xbox One X i One S nie są konsolami HDMI 2.1. Tutaj sprawy stają się nieco bardziej zagmatwane. HDMI 2.1 nie jest pojedynczym standardem, ale raczej zbiorem technologii. W tym sensie to trochę jak 5G. Niektóre urządzenia HDMI 2.0 obsługują VRR przez HDMI, ale niższa przepustowość HDMI 2.0 oznacza, że ​​działa z częstotliwością do 60 Hz zamiast 120 Hz na Xbox One X. Ta fragmentacja HDMI jest również powodem, dla którego niektóre nowsze telewizory HDMI 2.1 nie obsługują VRR; Nie kupujesz go tylko dlatego, że ma złącze HDMI 2.1. Będzie to mniej uciążliwe do końca 2021 r., kiedy VRR przez HDMI prawdopodobnie stanie się standardową funkcją telewizorów średniej i wyższej klasy. Ale ponieważ jest to teraz kafel wsparcia, Oto spojrzenie na najpopularniejsze wysokiej klasy seriale telewizyjne i konsole/GPU, które obsługują VRR.

Konsole

Karty graficzne

Telewizory

Co nam to mówi? Wysokiej klasy telewizory Samsung i LG są zdecydowanie najlepsze, jeśli chodzi o funkcje konsoli nowej generacji. Istnieją jednak inne czynniki, które ją komplikują. 48-calowy LG CX OLED LG CX OLED (2020) (Zdjęcie: LG)

Problem pierwszy: zakres częstotliwości odświeżania

Każdy telewizor lub monitor zgodny z VRR ma zakres działania, różnorodność częstotliwości odświeżania, z jaką może działać podczas korzystania z VRR. To zwykle około 40-120 Hz, jak na wspaniałym LG CX OLED. Oznacza to, że nie będzie działać w grach, w których jakość wizualna jest ważniejsza niż liczba klatek na sekundę i dążą do 30 klatek na sekundę. Jest jednak rozwiązanie. Niektóre wyświetlacze VRR mają funkcję o nazwie LFC (Low Frame Rate Compensation). Pozwala to na odświeżanie ekranu z dwukrotnie większą szybkością niż renderowane klatki. Pozostają więc zsynchronizowane, ale telewizor pracuje dwa razy ciężej. Jest to ważne, ponieważ jeśli Xbox Series X i PS5 są sprzedawane jako konsole „120 klatek na sekundę”, granie w 30 klatkach na sekundę prawdopodobnie nadal będzie działać. Ponieważ? Dążąc do niższej liczby klatek na sekundę, a być może nawet rozdzielczości poniżej 4K, programiści mogą wykorzystać więcej mocy konsoli do zaawansowanego oświetlenia, tekstur lub cieni ze śledzeniem promieni. Prawdopodobnie poprawią immersję bardziej niż wysoka liczba klatek na sekundę w wolniejszych grach przygodowych.

Problem drugi: amplitunery AV

Mamy złe wieści. Jeśli masz tradycyjną konfigurację dźwięku przestrzennego, może być również konieczna aktualizacja amplitunera kina domowego, ponieważ musi on również obsługiwać VRR. I jeśli nie masz nowego odbiornika, zdecydowanie tak nie jest w tej chwili. Na szczęście istnieje rozwiązanie. Możesz podłączyć komputer lub konsolę do gier bezpośrednio do telewizora i użyć optycznego wyjścia audio telewizora lub złącza HDMI ARC lub eARC, aby przesłać dźwięk do odbiornika. ARC i eARC następnie przekształcają jedno z wejść HDMI telewizora w wyjście audio. eARC (Enhanced Audio Return Channel) jest lepszy z tych dwóch. Jego połączenie o większej przepustowości umożliwia przesyłanie bardzo szybkich formatów, takich jak Dolby TrueHD i DTS-HD. Amplituner AV (Zdjęcie: LaComparacion)

Czekaj, a co z FreeSync, V-Sync i G-Sync?

do w pełni rozumiem, dlaczego VRR przez HDMI 2.1 jest wyjątkowy, warto spojrzeć wstecz na prekursorów tej technologii. Zacznijmy od V-Sync, oryginalnego rozwiązania problemu zrywania obrazu. V-Sync zmienia sytuację, uruchamiając GPU z częstotliwością odświeżania wyświetlacza, która tradycyjnie wynosiłaby 60 Hz. GPU zwielokrotnia dostarczanie klatek, aby dopasować się do możliwości wyświetlacza. Rozdzieranie zostało rozwiązane, ale podobne problemy wizualne pojawiają się, jeśli szybkość renderowania nie nadąża za częstotliwością odświeżania ekranu. Zobaczysz punkty, w których ten sam obraz jest wyświetlany dwa lub więcej razy z rzędu, co powoduje szarpnięcia spowodowane okresowym zmniejszeniem o połowę (lub jedną czwartą liczby klatek na sekundę). Ten problem został rozwiązany za pomocą Adaptive V-Sync, wprowadzonego przez Nvidię w 2012 roku. Po prostu wyłącza synchronizację pionową, gdy liczba klatek na sekundę spada poniżej częstotliwości odświeżania monitora. Żadna z metod nie była idealna, co doprowadziło do wprowadzenia Nvidia G-Sync w 2013 roku i AMD FreeSync w 2015 roku. Są one bardzo podobne do implementacji VRR w HDMI 2.1, więc ekran zmienia swoje zachowanie zamiast komputera.

Problem VRR OLED

Teraz, gdy już daliśmy Wam wgląd w historię tej technologii, musimy cofnąć się o krok, aby dać Wam bardziej techniczne spojrzenie na to, co dzieje się za kulisami. W jakiś sposób VRR, G-Sync i FreeSync tak naprawdę nie zmieniają zachowania ekranu tak bardzo, jak możesz sobie wyobrazić. Większość zachowań ekranu jest zawsze zdeterminowana przez maksymalną częstotliwość odświeżania. Weźmy na przykład telewizor 120 Hz. Obraz ekranu można aktualizować 120 razy na sekundę lub co około 8,3 milisekundy. Każdy interwał to okno czasu, w którym telewizor może narysować obraz, a te pozostają takie same, niezależnie od częstotliwości odświeżania, którą VRR stara się naśladować. Ekran po prostu czeka na zakończenie ramki, a następnie umieszcza ją w jednym z tych okien 8,3 ms.Samsung q80t Telewizor Samsung Q80T QLED (2020) (Źródło zdjęcia: Samsung) Nie ma tutaj żadnych większych problemów z telewizorami LCD ze względu na sposób ich działania. Stan pikseli na ekranie LCD i światło, które je oświetla, są w pewnym stopniu niezależne. Ekrany LCD, w tym Samsung QLED, mają tablice podświetlenia LED, które znajdują się za pikselami lub po bokach ekranu. Telewizory OLED mają piksele emitujące światło, co wydaje się wpływać na ich wydajność podczas korzystania z VRR. Oto kilka wrażeń pisarza Johna Archera, często z TechRadar, z Forbes: „Największym problemem, który dotyczy zarówno zestawów LG OLED 2019, jak i 2020, jest to, że po włączeniu VRR obraz ma jasność / gamma przesunięcie, które sprawia, że ​​ciemne obszary w grach wyglądają na bardziej szare od przekształconego VRR. Sam to ostatnio widziałem na LG OLED48CX. " Zmiana krzywej gamma może być techniką stosowaną do zmniejszania jasności ekranu i zapobiegania migotaniu, które może powodować VRR na niektórych typach paneli.. Aha, i niektórzy właściciele LG OLED skarżyli się również na migotanie związane z VRR. Co to znaczy? Idealny telewizor OLED do gier VRR jeszcze nie powstał. Ale możesz być pewien, że trwa. Dzisiejsze najlepsze oferty telewizorów LG OLED