NVIDIA G-SyncとAMD FreeSyncの比較：最高の可変リフレッシュレートソリューション？

• 2019

ゲームに関しては、PC Master Raceを上回るものは何もありません。 説明させてください。 カスタマイズ性のレベル、そして完璧にデザインされたカスタムゲームリグが達成できる生の力は、コンソールが夢見ることができるものです。 そうは言っても、PCゲームでも特定の抜け穴が生じやすく、これらの抜け穴はゲーム体験を台無しにする可能性があります。 あなたが熱心なゲーマーであったりゲームフォーラムを熱心に見守っている誰かであれば、きっとあなたはゲーマーにとって大きな問題であるスクリーンの破れについて聞いたことがあるはずです。 それに対する伝統的な解決策はV-Syncの形でありますが、より新しい技術はNVIDIAのG-SyncとAMDのFreeSyncの形で他の解決策をもたらしました。 今日は、この2つのG-SyncとFreeSyncを比較して、どちらが一番上に出てくるかを確認します。 しかし、最初に、ここでまさに問題が何であるかについていくつかの光を投げましょう。

スクリーンティアリングとは

あなたが非常に強力なモニターを持っていないリグでゲームをしていたならば、きっとあなたはスクリーンの引き裂きというこの厄介な現象に出会ったに違いない。 スクリーンティアリングは、 2つ以上のビデオフレームが1つのフレームにまとめて表示されるビデオソースで発生する効果で、引き裂かれた効果があります。 あなたはGPUがますます強力になるにつれて、彼らは最短のスパンでできる限り多くのフレームをプッシュしたいと思うでしょう。 これは素晴らしいことですが、モニタのリフレッシュレートがたとえば75Hzに固定されている場合、アニメーションの複数のフレームが押されていても、モニタの準備はできません。

たとえば、1秒間に100フレームをプッシュできるGPUでゲームをプレイしているとします。 つまり、モニタは1秒間に75回更新していますが、ビデオカードは1秒間に100回ディスプレイを更新しています。これはモニタより33％高速です。 何が起こるかというと、画面が更新される間に、ビデオカードが1つのフレームと3つのフレームを描画しているということです。 次のフレームの3分の1は、前のフレームの上3分の1を上書きしてから画面に描画されます。 ビデオカードはそのフレームの最後の3分の2を終了し、次のフレームの次の3分の2をレンダリングしてから画面が再び更新されます。

現在のフレームの一部と次のフレームの一部という、起こっていることの一部しか見ることができません。 その結果、 画面上の画像が複数の部分に分割されているように見え、ゲーム全体の見栄えが崩れます。 これが発生している可能性があるもう1つの理由は、システムのGPUが大量のグラフィック処理または貧弱なプログラミングから圧力を受けているときです。 GPUに大きな負荷がかかると、出力ビデオの同期がとれなくなり、画面が破れてしまいます。

V同期と代替手段の必要性

どのゲーマーにとっても、画面の裂け目は厄介です。 完璧にレンダリングされたタイトルは、水平の線とフレームの吃音によって完全に台無しにされる可能性があります。 開発者は間もなくこの問題を認識し、V-Syncを発表しました。 垂直同期または垂直同期は、ダブルバッファリングを利用して画面の裂け目の問題を解決することを目的としています。

ダブルバッファリングは、システムにフレームバッファとバックバッファを提供することで、ティアリングの問題を軽減する技術です。 モニタがリフレッシュするフレームを取得するたびに、フレームバッファからそれを引き出します。 ビデオカードはバックバッファに新しいフレームを描画し、それが完了したらそれをフレームバッファにコピーします。 V-Syncの事前定義された規則に従って、 バックバッファはモニタがリフレッシュされた直後までフレームバッファにコピーすることができません 。 バックバッファがフレームでいっぱいになり、システムは待機し、リフレッシュ後にバックバッファがフレームバッファにコピーされ、新しいフレームがバックバッファに描画され、フレームレートをリフレッシュレートで効果的にキャッピングします。

これはすべてうまくいき、画面の裂け目を取り除くのに役立ちますが、V-Syncには独自の欠点があります。 V-Syncでは、フレームレートは（Refresh / N）に等しい離散的な値のセットと等しくなります 。ここで、Nは正の整数です。 たとえば、モニタのリフレッシュレートが60Hzの場合、システムが動作するフレームレートは60、30、20、15、12などになります。 ご覧のとおり、60 fpsから30 fpsへの低下は大きなものです。 また、V-Syncを使うと、あなたのシステムがおそらくプッシュできる60から30の間のどんなフレームレートも30だけに落とされるでしょう。

さらに、 V-Syncの最大の問題は入力の遅れです。 前述のように、V-Syncの場合、GPUがプッシュしたいフレームは最初にバックバッファに保持され、モニタがアクセスしたときにのみフレームバッファに送信されます。 これは、システムに入力したものが他のフレームと一緒にそのバックバッファに格納されることを意味します。 これらのフレームがメインフレームに書き込まれるときだけ、あなたの入力が表示されます。 このように、システムは最大30ミリ秒の入力遅れを被る可能性があり、それはあなたのゲーム体験を本当に混乱させる可能性があります。

代替案：G-SyncとFreeSync

あなたはそれが伝統的にであろうとV-Syncの助けを借りてであろうと、それが問題を引き起こしているのは常にモニターでした。 主な力は常にモニターに与えられていて、彼らはそれらに押し付けられるフレームを制限するためにそれを悪用しました。 いくらソフトウェアレベルを変更しても、ハードウェアには常に限界があります。 しかし、別の解決策があったとしても、GPUに最高の力を与えたものは何でしょうか。 キュー - 可変リフレッシュレートモニター 。

名前が示すように、可変リフレッシュレートモニタは、リフレッシュレートの上限値を持つが固定リフレッシュレートを持たないディスプレイモニタです。 代わりに、 彼らは彼らのリフレッシュレートを変更するためにGPUの前面に依存しています 。 今、この偉業は2つの技術 - NVIDIA G-SyncまたはAMD FreeSyncのどちらかの助けを借りて達成されます。

2013年に発売されたNVIDIAのG-Syncは、GPUに何枚のフレームを画面にプッシュするかを決定する最終的な権利を与えることによって、問題を解決することを目指しています。 モニタは、固定のリフレッシュレートを持つのではなく、GPUの処理速度に適応し、出力されたfpsレートと一致します。 したがって、たとえば、120 fpsでゲームをプレイしている場合、モニターも120 Hz（1秒間に120回）でリフレッシュされます。 また、GPUがフレームを30fpsに落とすようなグラフィック処理要件が高い場合、モニタはそれに応じてリフレッシュレートを30Hzに変更します。 そのため、フレームに損失はなく、データは直接ディスプレイにプッシュされているため、ティアリングや入力の遅れをなくすことができます。

さて、NVIDIAはゲームに関しては王者ですが、最大の競合相手であるAMDはそれほど遅れていません。 では、NVIDIAがG-Syncを発表したとき、AMDはどうやって遅れを取ることができるのでしょうか。 競争を続けるために、AMDはV-Sync技術 - FreeSyncへの彼らの解決策を発表しました。 2015年に誕生した 、 AMDのFreeSyncは、GPUをマスターにし、モニタのリフレッシュレートを制御することで、 NVIDIAのG-Syncと同じ原理で動作します。 G-SyncとFreeSyncの目的は同じですが、この2つの違いは、その達成方法にあります。

G-SyncとFreeSyncの違い

NVIDIAは、両端で問題を解決するためにG-Syncを設計しました。 G-Syncは独自のアダプティブシンクテクノロジーであり、追加のハードウェアモジュールを利用することを意味します 。 この追加チップは、サポートされているすべてのモニターに組み込まれており、最大リフレッシュレート、IPSまたはTN画面、電圧などの特性に基づいて、NVIDIAがエクスペリエンスを微調整することを可能にします。 フレームレートが極端に低くなったり極端に高くなったりしても、G-Syncはゲームを滑らかに見せてくれます。

AMDのFreeSyncに関しては、そのようなモジュールは必要ありません 。 2015年、VESAはDisplayPort 1.2a仕様の構成要素としてAdaptive-Syncを発表しました。 FreeSyncはDisplayPort Adaptive-Syncプロトコルを利用してGPUがリフレッシュレートを制御できるようにします。 さらに、後になってHDMIポートへのサポートも拡大し、より多くの消費者にとって魅力的なものになりました。

ゴースト

ディスプレイの側面では、 ゴースト化は遅い応答時間によって引き起こされるアーティファクトを記述するために使用されます。 画面が更新されても、人間の目は以前に表示された画像を認識します。 汚れやぼやけた視覚効果を引き起こします。 応答時間は、あるピクセルがある色から別の色に状態を変更できる速度の尺度です。 ディスプレイの応答時間がGPUが押しているフレームと同期していない場合は、ゴーストが発生する可能性が最も高いです。 この効果は、ほとんどのLCDパネルまたはフラットスクリーンパネルで顕著です。 それは本質的に画面の裂け目ではありませんが、ゴーストは概念からそれほど遠くありません、 それらが完全に画面から消えることなく新しいフレームが前のフレームの上に重ねられるという事実を考えると。

NVIDIAのG-Syncモジュールはアドオンハードウェアモジュールの助けを借りて動作するので、G-Syncはモジュールが各モニタ上で動作する方法をカスタマイズすることによってゴーストを防ぐことができます。 AMDのFreeSyncでは、これらの調整はRadeonドライバ自体の中で行われ、モニタからタスクを取り除きます。 ご覧のとおり、ここではハードウェアとソフトウェアの制御モジュールが対比されており、NVIDIAもここで優勝しています。 ゴースト化はFreeSyncモニタでは一般的ではありませんが、まだあります。 一方、各モニターは物理的に微調整および調整されているため、 G-Syncのパネルにゴーストは発生しません 。

柔軟性

スクリーンの裂け目を解決するための追求において、解決策はGPUを最終的に制御することでした。 しかし、ベン叔父がかつて言ったように、「大きな力があれば大きな責任があります」。 この場合、GPUはモニタからほぼすべての電力を奪います。 たとえば、通常の明るさやコントラストの調整に加えて、ほとんどのモニタには、入力された入力に基づいてディスプレイが動的に設定を調整できる独自の機能も備わっているという事実に注意する必要があります。

NVIDIAのG-Syncは追加の独自モジュールを使用するので、GPUに動的調整機能を提供することによって、ディスプレイ画面からこの機能を取り除きます。 一方、 AMDのFreeSyncはそのような変更を行わず 、画面に独自の動的色調整機能を持たせることができます。 それが彼らが他の製造業者より優位を得るのを助けるので、オプションとしてあなたの個人的な修正を持つことはどんな製造業者にとっても重要です。 多くのメーカーがG-SyncよりもFreeSyncを選ぶことを好むのはそのためです。

G-SyncとFreeSync：互換性のあるデバイス

どのデバイスもNVIDIAのG-Syncモジュールと互換性があるためには、それはそれらのディスプレイ内にNVIDIAの独自のモジュールチップを埋め込む必要があります。 一方、AMDのFreeSyncは、リフレッシュレートが可変でDisplayPortまたはHDMIポートのいずれかのモニタで利用できます。

そうは言っても、あなたのGPUもそれぞれの技術と互換性がある必要があります（そう、あるメーカーのGPUと他のメーカーの同期技術を組み合わせることはできません）。 競合他社より2年近く早く導入されたNVIDIA G-Syncは、G-Syncのサポートタグの下にかなり多くのGPUを持っています。 600から1000シリーズのすべてのミッドエンドからハイエンドのGPUには、G-Syncのマークが付いています。

これと比較して、この記事の執筆時点では、 AMDは NVIDIAの33と比較して、FreeSync技術を利用する9 GPUしか サポートしていません。 AMDのFreeSyncから。

• NVIDIA G-Sync対応機器

• AMD FreeSync互換デバイス

設計コストと供給

NVIDIAのG-Syncは、独自のハードウェアを使用しています。これは基本的に、 ディスプレイメーカーはモニターの筐体内にもっと広いスペースを確保する必要があることを意味します 。 それは大したことのようには思えないかもしれませんが、1つのタイプのモニターのためにカスタム製品デザインを作成することは開発コストをかなり上げます。 一方、AMDのアプローチははるかにオープンで、 ディスプレイメーカーは既存の設計にテクノロジを含めることができます。

より大きな写真を表示するには（駄目ではありませんが）、FreeSyncをサポートしているLGの34インチUltrawideモニターの価格はたったの397ドルです。 一方、現在入手可能な最も安価なウルトラワイドモニターの1つであるが、G-SyncをサポートするLGの34インチの代替品は997ドルにあなたを設定するでしょう。 これはほぼ$ 600の差です 。これは、次回の購入時には決定的な要因になる可能性があります。

G-SyncとFreeSync：最良の可変リフレッシュレートソリューション？

NVIDIA G-SyncとAMD FreeSyncはどちらも画面の引き裂きの問題を根絶することに成功しています。 G-Syncテクノロジは間違いなく高価ですが、より幅広いGPUでサポートされており、ゴーストも発生しません。 もう一方のAMDのFreeSyncはより安価な代替品を提供することを目的としており、それをサポートするモニタの数はかなり多いが、現時点では多くの主流のGPUはサポートされていない。 結局のところ、その選択はあなたの手に委ねられています。 下記のコメント欄に他の質問があれば教えてください。