Direction Software

Tisk a skenování / / 6 min

Plynulý obraz bez trhání: jak funguje V-Sync

V-Sync neboli vertikální synchronizace je funkce grafického ovladače a her, která slaďuje odesílání snímků grafickou kartou s obnovovací frekvencí monitoru. Jejím hlavním přínosem je omezení trhání obrazu, jež vzniká při zobrazení částí více snímků najednou. Článek vysvětluje princip V-Sync, rozdíl mezi obnovovací frekvencí a FPS, nevýhody v podobě vyšší odezvy či kolísání plynulosti a srovnává ji s technologiemi proměnlivé obnovovací frekvence, jako jsou AMD FreeSync a NVIDIA G-SYNC. Nabízí také praktický postup nastavení ve hře i ovladači, doporučení pro různé způsoby použití a tipy pro řešení potíží s obrazem.

V-Sync, česky vertikální synchronizace, je nastavení používané především ve hrách a 3D aplikacích. Jeho úkolem je sladit rychlost, s níž grafická karta vytváří snímky, s obnovovací frekvencí displeje. Díky tomu se na obrazovce obvykle neobjevuje rušivé trhání obrazu. Jde o známou funkci, ale její správné použití závisí na výkonu počítače, typu monitoru i tom, zda dáváte přednost bezchybnému obrazu, nebo co nejnižší odezvě.

Co přesně V-Sync řeší

Monitor obraz pravidelně překresluje. Běžný kancelářský displej může pracovat například na 60 Hz, herní model na 144 Hz nebo 165 Hz. Hodnota v hertzech říká, kolikrát za sekundu monitor obnoví obraz. Grafická karta naproti tomu počítá jednotlivé snímky proměnlivou rychlostí, vyjádřenou jako FPS (frames per second).

Jestliže grafická karta dokončí nový snímek uprostřed obnovovacího cyklu monitoru, může displej zobrazit horní část staršího a dolní část novějšího snímku. Výsledkem je horizontální zlom neboli tearing. Nejlépe jej lze pozorovat při rychlém otáčení kamerou, posouvání textu nebo hraní závodních a akčních her.

V-Sync omezí předání snímku tak, aby k němu došlo v okamžiku vhodném pro obnovu displeje. Obraz je pak celistvější, ale grafická karta někdy musí na další obnovovací interval počkat. Právě toto čekání stojí za hlavními nevýhodami této funkce.

Obnovovací frekvence, FPS a čas snímku

Pro správné nastavení je užitečné rozlišovat tři související veličiny. Obnovovací frekvence patří monitoru, FPS udává tempo vykreslování a čas snímku vyjadřuje, jak dlouho příprava jednoho snímku trvá. U displeje s frekvencí 60 Hz připadá na jednu obnovu přibližně 16,7 ms; při 120 Hz je to 8,3 ms a při 144 Hz zhruba 6,9 ms.

Když je výkon stabilně nad frekvencí monitoru, klasický V-Sync dokáže tearing účinně skrýt. Klesne-li však výkon pod tuto hranici, tradiční režim může místo plynulého přizpůsobení snížit efektivní tempo na násobek obnovovací frekvence. Na 60Hz displeji se tak může projevit skok z 60 na 30 FPS, což je při pohybu výrazně znatelné.

RežimHlavní výhodaTypická nevýhodaVhodné použití
V-Sync vypnutýNejnižší možné zpožděníViditelné trhání obrazuSoutěžní hry, pokud tearing nevadí
Klasický V-SyncOdstraňuje tearing při stabilním výkonuVyšší vstupní zpoždění, možné propady plynulostiPříběhové a pomalejší hry
VRR: FreeSync nebo G-SYNCPlynulost v proměnlivém rozsahu FPSVyžaduje kompatibilní monitor a správné zapojeníVětšina moderních herních sestav
Limit FPSNižší spotřeba, teploty a stabilnější chodSám o sobě tearing neodstraníDoplněk k VRR nebo V-Sync

Výhody a omezení klasické synchronizace

Největší předností V-Sync je čistý obraz bez roztržených hran. To oceníte nejen ve hrách, ale i u některých celoobrazovkových 3D aplikací. Pokud GPU vyrábí zbytečně mnoho snímků, omezení na obnovovací frekvenci navíc snižuje vytížení grafické karty, hlučnost ventilátorů a spotřebu.

Nevýhodou je vstupní zpoždění, často označované jako input lag. Stisk klávesy, pohyb myši nebo povel z ovladače může čekat déle, než se projeví na displeji, protože systém řadí snímky do synchronizovaného rytmu. Rozsah zpoždění závisí na herním enginu, frontě vykreslování, ovladači, procesoru i panelu monitoru.

V-Sync není univerzální „vylepšovač výkonu“. Obvykle zlepšuje vizuální souvislost obrazu, ale za cenu kompromisu v odezvě a někdy i v plynulosti při nedostatečném výkonu.

V kompetitivních střílečkách může i malé zvýšení odezvy vadit více než tearing. Naopak v adventurách, strategiích, simulátorech nebo při klidnější práci s 3D scénou bývá beztrhaný obraz pro mnoho uživatelů hodnotnější.

V-Sync a proměnlivá obnovovací frekvence

Modernější alternativou je VRR, tedy proměnlivá obnovovací frekvence. Technologie AMD FreeSync, NVIDIA G-SYNC a standard Adaptive-Sync umožňují monitoru měnit okamžik obnovy podle toho, kdy je připraven nový snímek. Místo aby grafická karta čekala na pevný takt monitoru, displej se v podporovaném rozsahu přizpůsobí výkonu hry.

VRR proto často kombinuje výhody: výrazně omezuje tearing a zároveň obvykle přidává méně zpoždění než klasický V-Sync. Není však bez podmínek. Monitor má stanovený pracovní rozsah, například 48 až 144 Hz. Pod spodní hranicí se chování liší podle konkrétního zařízení a podpory funkce LFC (Low Framerate Compensation).

Praktická volba pro monitor s VRR

  • V nabídce monitoru zapněte Adaptive-Sync, FreeSync nebo odpovídající volbu výrobce.
  • V ovladači grafické karty ověřte, že je proměnlivá obnovovací frekvence rozpoznána a povolena.
  • Ve hře zapněte VRR, pokud má vlastní přepínač, a nastavte rozumný limit FPS.
  • Pro omezení narážení na horní hranici VRR nastavte limit zpravidla o několik FPS pod maximální obnovovací frekvenci monitoru.

Názvy položek se mohou lišit podle verze ovladače a hry. V systému Windows lze obnovovací frekvenci zkontrolovat v části Nastavení > Systém > Obrazovka > Upřesnit zobrazení. Použití nižší frekvence, než monitor podporuje, může výhody rychlého panelu zbytečně omezit.

Jak V-Sync nastavit ve hře a ovladači

Nejjednodušší je začít nastavením přímo ve hře, obvykle v nabídce Grafika, Obraz nebo Zobrazení. Pokud hra volbu nemá nebo ji ignoruje, lze chování často řídit v ovládacím panelu ovladače grafické karty. Nenastavujte však protichůdné režimy bez ověření výsledku; některé hry mohou mít přednost před globálním nastavením ovladače.

  1. Ověřte nativní rozlišení a nejvyšší dostupnou obnovovací frekvenci monitoru ve Windows.
  2. Spusťte hru v preferovaném režimu zobrazení, ideálně nejprve v celoobrazovkovém režimu nebo v režimu bez okrajů podle její dokumentace.
  3. Zapněte ukazatel FPS a vyzkoušejte náročnou scénu, ne pouze úvodní menu.
  4. Pokud je tearing viditelný a FPS drží stabilně, zapněte V-Sync a porovnejte odezvu ovládání.
  5. Máte-li VRR monitor, otestujte jej se zapnutým limitem FPS a ověřte, zda mizí tearing i nepravidelné škubání.

Kdy použít nastavení ovladače

V ovladači NVIDIA se související volby nacházejí v NVIDIA Control Panel v nastavení 3D; v AMD Software: Adrenalin Edition hledejte nastavení grafiky a funkce související s FreeSync nebo čekáním na vertikální obnovení. Praktické je vytvořit profil pro konkrétní aplikaci namísto změny globálního nastavení. Každá hra totiž jinak pracuje s frontou snímků, limitem FPS a režimem okna.

Časté potíže a jejich řešení

Pokud po zapnutí V-Sync pozorujete škubání, nemusí jít o chybu synchronizace. Příčinou může být nestabilní výkon procesoru, načítání dat ze zařízení, přehřívání, nevhodně nastavený limit FPS nebo hra běžící na jiné obnovovací frekvenci, než čekáte. U notebooků ověřte také, zda aplikace používá samostatnou grafickou kartu a zda úsporný režim neomezuje výkon.

  • Tearing přetrvává: zkontrolujte, zda je V-Sync aktivní ve hře i ve správném profilu ovladače a zda aplikace skutečně běží na požadované frekvenci.
  • Ovládání je pomalé: zkuste V-Sync vypnout, snížit grafické detaily pro stabilnější FPS nebo přejít na VRR.
  • Pravidelné propady plynulosti: snižte náročná nastavení, například ray tracing či rozlišení, a sledujte čas snímku místo samotného průměru FPS.
  • VRR nefunguje: ověřte kompatibilní kabel a vstup monitoru; pro vyšší frekvence může být rozhodující použití správné verze DisplayPortu nebo HDMI.

Doporučení podle způsobu používání

Na kancelářském 60Hz monitoru má V-Sync smysl hlavně tehdy, když je tearing rušivý a nejde o hru citlivou na odezvu. Na rychlém 144Hz nebo 165Hz displeji bude tearing méně nápadný, ale stále se může objevit. V soutěžních titulech se často volí V-Sync vypnutý a vysoká, stabilní snímková frekvence. Pro běžné hraní je zpravidla nejlepší aktivovat VRR, ponechat rozumný limit FPS a jednotlivé hry doladit podle pocitu z odezvy.

V-Sync tedy není zastaralá funkce, ale jednoduchý nástroj pro konkrétní kompromis. Pomáhá tehdy, když chcete sladit obraz s rytmem monitoru. Pokud však vlastníte kompatibilní moderní displej, proměnlivá obnovovací frekvence obvykle nabídne pohodlnější cestu k plynulému obrazu.

Reference

Také v

O autorovi

María FernándezRedactora

Investiga y prueba herramientas digitales. Le interesa todo lo que ahorre tiempo sin complicar la vida.