فناوری G-Sync و Free-Sync در مانیتور

هنگام خرید یک نمایشگر مقایسه G-Sync و FreeSync بسیار پراهمیت است. زمانی که شما از مانیتور استفاده می‌کنید ممکن است به دلیل ناهماهنگی که گاهی اوقات بین frame rate و refresh rate به وجود می‌آید با اختلالاتی همچون بریده‌ شدن تصویر مواجه شوید. این دو فناوری با تطبیق عملکرد صفحه‌ نمایش با کارت‌ گرافیک، عملکرد مانیتور گیمینگ شما را بهبود می‌بخشند و اختلالات تصویری را به حداقل می‌رسانند.

فناوری‌ G-Sync و Free-Sync

در گذشته تولیدکنندگان مانیتور به فناوری V-Sync تکیه می‌کردند تا اطمینان حاصل کنند که مصرف‌کنندگان و متخصصان تجاری، می‌توانند هنگام اتصال به رایانه‌هایی با کارایی بالا از نمایشگرهای خود بدون مشکل استفاده کنند. با این حال با رشد و پیشرفت تکنولوژی، استانداردهای جدیدی توسعه یافت و تکنولوژی‌های G-Sync و Free-Sync وارد بازار شدند. زمانی که نرخ تازه‌سازی مانیتور نمی‌تواند با داده‌های ارسال‌ شده از کارت‌ گرافیک هماهنگی داشته باشد، دو فریم مختلف با یکدیگر برخورد می‌کنند و باعث ایجاد بریدگی یا ناهماهنگی در تصویر می‌شوند. این اتفاق در بازی‌های کامپیوتری بسیار رایج است.

• Screen Tearing

پارگی صفحه زمانی اتفاق می‌افتد که نرخ به‌‌روزرسانی Monitor و نرخ فریم CPU شما هماهنگ نباشند. در واقع اگر نرخ‌ فریم مانیتور از نرخ تازه‌سازی بالاتر باشد به دلیل وقفه‌ای که در ترتیب تصاویر به ‌وجود می‌آید شما با یک شکاف افقی در یک یا چند بخش از تصویر مواجه خواهید شد. اصطلاحا به این اتفاق Screen Tearing یا پارگی‌ صفحه گفته می‌شود. از زمان ایجاد V-Sync، فناوری‌های دیگری مانند G-Sync و Free-Sync نه تنها برای رفع مشکلات عملکرد نمایشگر، بلکه برای بهبود عناصر تصویر مانند وضوح‌ صفحه، رنگ‌های تصویر یا سطوح‌ روشنایی ظاهر شدند. این فناوری‌های جدید باگ‌های V-Sync را برطرف کردند و جایگزین آن در مانیتورهای جدید شدند.

G-Sync چیست؟

G-Sync یک فناوری توسعه‌ یافته است که در سال 2013 توسط کمپانی NVIDIA عرضه شد. از طریق این فناوری دستگاه با خروجی کارت‌ گرافیک دستگاه همگام‌سازی می‌شود و منجر به عملکرد روان‌تر، به‌ ویژه در هنگام بازی می‌گردد. معمولا نرخ تازه‌سازی مانیتور همیشه بیشتر از نرخ‌ فریم در کارت‌ گرافیک برای خروجی داده است. این مسئله منجر به مشکلات عملکرد قابل توجهی می‌شود. به همین دلیل تکنولوژی G-Sync در اکثر مانیتورهای حرفه‌ای و Gaming Monitor به کار می‌رود. G-Sync تضمین می‌کند که وقتی سرعت GPU با نرخ تازه‌سازی مانیتور هماهنگ نیست، نرخ خروجی تنظیم می‌شود. به عنوان مثال، اگر یک کارت‌ گرافیک دارای نرخ 50 فریم در ثانیه باشد، G-Sync نرخ تازه‌سازی صفحه‌ نمایش را به 50 هرتز تغییر می‌دهد. به همین ترتیب اگر تعداد Frame rate به 40FPS کاهش یابد، همچنان صفحه‌ نمایش روی Refresh rate با نرخ 40 هرتز تنظیم می‌شود. 

بارزترین مزیت فناوری G-Sync حذف پارگی‌ صفحه و سایر مشکلات رایج نمایشگر است. تجهیزات G-Sync این کار را با دستکاری فاصله خالی عمودی مانیتور (VBI) انجام می‌دهند. VBI نشان‌دهنده فاصله زمانی بین دو فریم است. هنگامی‌ که مانیتور نمایش فریم فعلی را به پایان می‌رساند و به فریم بعدی می‌رود، وقفه کوتاهی به ‌وجود می‌آید. وقتی G-Sync فعال است، کارت‌ گرافیک وقفه زمانی بین دو فریم را تشخیص می‌دهد و ارسال دیتای بیش‌تر را متوقف می‌کند، بنابراین از مشکلات برخورد فریم‌ها و بهم ریختگی تصویر جلوگیری می‌کند.

• نسخه Ultimate
  

انویدیا برای همگام شدن با تغییرات تکنولوژی، نسخه جدیدتری به نام G-Sync Ultimate را به بازار عرضه کرده است. این استاندارد جدید نسخه پیشرفته‌تر G-Sync است. ویژگی اصلی که آن را از نسخه قبلی متمایز می‌کند، ماژول داخلی R3 است. این ماژول پشتیبانی از HDR یا محدوده دینامیکی بالا را انجام می‌دهد. همچنین دارای توانایی نمایش تصاویر با کیفیت 4k در 144Hr است.

• تجهیزات و هزینه

برای استفاده از فناوری G-Sync نیاز به یکسری تجهیزات سخت‌افزاری دارید، به همین دلیل باید مانیتور برای پشتیبانی از اتصالات، مجهز به Display Port برای کارت‌ گرافیک باشد. این مسئله باعث می‌شود که مانیتورهای مجهز به تکنولوژی G-Sync ازقیمت بالاتری نسبت به مانیتورهای عادی برخوردار باشند. در نهایت با عملکرد استثنایی که این فناوری در سراسر صفحه ارائه می‌دهد، مشاغل و مصرف‌کنندگان با بودجه آگاهانه از تجهیزات سازگار با G-Sync برای رسیدن به کیفیت و وضوح‌ پخش استفاده می‌کنند.

تکنولوژی Free-Sync

از آن‌ جایی که این فناوری از استاندارد Adaptive Sync تعبیه شده در Display Port به نام A1.2 استفاده می‌کند، هر مانیتور مجهز به این ورودی می‌تواند با Free-Sync سازگار باشد. با در نظر گرفتن این موضوع، Free-Sync با اتصالات قدیمی مانند VGA و DVI سازگار نیست. Free-Sync استانداردی است که توسط AMD توسعه یافته است، اکثر کارت‌ گرافیک‌های این کمپانی به این تکنولوژی مجهز هستند. بسیاری دیگر از تولیدکنندگان کارت‌های‌ گرافیک نیز از این فناوری پشتیبانی می‌کنند. شما حتی می‌توانید Free-Sync را برای کار بر روی تجهیزات NVIDIA نیز نصب کنید.

رفع اختلال شبح تصویر در Free-Sync 

این اختلال زمانی رخ می‌دهد که تصویر در حال پخش مقداری از موقعیت قبلی خود را پشت سر می‌گذارد و باعث می‌شود یک تصویر سایه مانند ظاهر گردد. دلیل اصلی ایجاد شبح مدیریت نامنظم فریم‌ها است. اگر فریم کافی به پیکسل‌ها ارسال نشود، تصاویر به دلیل حرکت آهسته شکاف‌هایی را نشان می‌دهند که اصطلاحا حالت روح یا شبح نامیده می‌شود. برای غلبه بر محدودیت‌هایی همچون حالت شبح، AMD در سال 2017 نسخه پیشرفته‌ای از Free-Sync به نام Free-Sync 2 HDR منتشر کرد. مانیتورهایی مجهز به این استاندارد باید از پشتیبانی HDR برخوردار باشند. تفاوت اصلی بین دستگاه‌های Free-Sync و Free-Sync 2 در خرید مانیتور این است که با فناوری دوم، اگر نرخ فریم کم‌تر از محدوده پشتیبانی‌ شده دستگاه شود، به طور خودکار LFC یا جبران نرخ فریم پایین، فعال می‌شود تا از لکنت و پارگی تصویر جلوگیری کند.

تفاوت مانیتور G-Sync و مانیتور FreeSync

اگر هنگام انتخاب مانیتور، عملکرد و کیفیت تصویر اولویت اصلی شما است، تجهیزات G-Sync و Free-Sync در انواع مختلفی عرضه می‌شوند تا تقریبا هر نیازی را برآورده کنند. تفاوت اصلی بین این دو استاندارد سطوح تاخیر ورودی یا پارگی فریم است. اگر می‌خواهید تاخیر ورودی کم داشته باشید و مشکلی برای بریدگی‌ تصویر ندارید، مانیتور Free-Sync برای شما مناسب است. از سوی دیگر، اگر به دنبال حرکات صاف و بدون‌ پارگی هستید و با تاخیر ورودی جزئی مشکلی ندارید، مانیتورهای مجهز به G-Sync انتخاب بهتری هستند. فناوری G-Sync و Free-Sync هر دو برای یک فرد معمولی یا حرفه‌ای کیفیت فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌دهند. اگر نگران هزینه نیستید و کاملا به پشتیبانی گرافیکی برتر نیاز دارید، G-Sync انتخاب خوبی است.

• اختلالات تصویری 

نرخ فریم و نرخ تازه‌سازی اصطلاحاتی هستند که احتمالا هنگام بررسی گزینه‌های مانیتور با آنها مواجه شده‌اید، به دلیل اهمیت فراوان این دو مفهوم در کیفیت مانیتورها از جمله مانیتور گیمینگ و کاهش اختلالات تصویری مهم است که آنها را بیشتر بررسی کنیم.

• Frame Rate

پخش تصویر روی مانیتور با نمایش تعدادی عکس ثابت متوالی نشان داده می‌شود که به آنها «frame» می‌گویند. این تصویر ممکن است یک فیلم، بازی کامپیوتری یا هر موشن دیگری باشد. با در نظر گرفتن این موضوع، نرخ فریم، نرخی است که در آن فریم‌های جدید نمایش داده می‌شوند. معمولا به صورت فریم در ثانیه یا به اختصار FPS بیان می‌شود. اساسا، هر چه نرخ فریم بالاتر باشد، تصاویر بیشتری در هر ثانیه نمایش داده می‌شوند و این امر منجر به حرکت نرم‌تر و واقعی‌تر تصویر می‌گردد و تاری و لکنت صفحه را از بین می‌برد. نکته‌ای که باید تاکید شود این است که نرخ فریم توسط خود مانیتور تعیین نمی‌شود. در عوض frame rate شما با ترکیبی از فناوریی که استفاده می‌کنید و عملکرد واحد پردازش و کارت گرافیک تعیین می‌شود. 

• Refresh Rate

نرخ تازه‌سازی تعداد دفعاتی که نمایشگر مانیتور به‌روز می‌شود را توصیف می‌کند. واحد اندازه‌گیری آن با هرتز بیان می‌شود. در خرید مانیتور هر چه نرخ به‌روزرسانی بیشتر باشد، بهتر است. نرخ تازه‌سازی بالاتر باعث ایجاد حرکت نرم‌تر می‌شود به ‌ویژه زمانی که فعالیت‌های حرفه‌ای و سنگین، مانند بازی‌های کامپیوتری انجام می‌دهید. نرخ تازه‌سازی از 60Hr تا 240Hr متناسب با نیاز شما متفاوت است.

- نقش G-Sync در هماهنگ‌سازی فریم‌ریت و رفرش‌ریت

گاهی ممکن است بنا به دلایلی از جمله، سرعت بالای نمایش تصویر، بین عملکرد refresh rate و frame rate اختلال ایجاد شود. به‌ طوری‌ که هنوز فریم فعلی تمام نشده، فریم جدیدی ارسال گردد. در این‌ صورت شما با مشکل بهم ریختگی تصویر مواجه خواهید شد. زمانی که جی‌سینک روشن یا فعال باشد، کارت‌ گرافیک این فاصلۀ زمانی را تشخیص می‌دهد و از فرستادن فریم جدید دست می‌کشد. G-Sync توسط شرکت انویدیا پشتیبانی و تولید می‌شود. انویدیا یکی از بزرگ‌ترین کمپانی‌های طراحی و تولید پردازنده‌های گرافیکی است. این شرکت آمریکایی فعالیت خود را سال 1990 با ارائه پردازنده‌ گرافیکی RIVA TNT آغاز کرد. امروزه invidia با ارائه تکنولوژی G-Sync بر روی کارت‌های گرافیک خود گامی بزرگ در دنیای تکنولوژی برای رفع اختلالات تصویری، خصوصا هنگام انجام بازی‌های کامپیوتری با مانیتور مخصوص بازی برداشته است.

G-Sync در مانیتورهای FreeSync

در چند سال اخیر انویدیا تصمیم به تست پنل‌های ویژه برای فعال کردن G-Sync در نمایشگرهای Free-Sync نموده است. این فناوری جدید که از سال 2019 به طور آزمایشی اجرا شد G-Sync Compatible نام دارد. این نمایشگرها برای فعالیت به تراشه خاص G-Sync نیاز ندارند. تنها کافی است مانیتور شما درایو مناسب برای نصب را داشته باشد. بدین‌ طریق شما می‌توانید حتی بدون استفاده از مانیتورهای خاص G-Sync از این فناوری در سایر نمایشگرها استفاده کنید. برای تجهیز MONITOR خود به G-Sync لازم است شرایطی را فراهم کنید. علاوه بر امکانات سخت‌افزاری، باید سیستم‌ عامل خود را نیز برای این قابلیت آماده کنید. کامپیوتر شما باید به موارد زیر مجهز باشد.

• ویندوز 10، 8 یا 7

برای استفاده از این فناوری شما باید ویندوز خود را ارتقاء دهید و اگر از ویندوزهای XP استفاده می‌کردید، مجبور به نصب و راه‌اندازی یکی از ویندوزهای 10، 8 و یا 7 هستید.

• کارت‌گرافیک GTX 980M ،970M ،965M یا بالاتر

یکی از اصلی‌ترین قطعات برای استفاده از فناوری G-Sync کارت‌ گرافیک است. برای اینکه سیستم شما بتواند این تکنولوژی را پشتیبانی و پردازش کند، شما نیازمند استفاده از یک کارت‌ گرافیک استاندارد و قوی هستید.

• DisplayPort 1.2

برای نصب و پردازش، شما به یک درگاه مناسب نیاز دارید. مانیتوری که قصد استفاده از G-Sync را دارد باید مجهز به پورت 1.2 باشد.

Free-Sync Premium

اگر از بازی‌های میان‌رده که دیتای خیلی سنگینی ندارند استفاده می‌کنید و دارای مانیتوری با سخت‌افزار پایین‌رده هستید، می‌توانید از فناوری Free-Sync Premium استفاده کنید. این تکنولوژی دارای نرخ تازه‌سازی 120 هرتز و رزولوشن 1920x1080 و قابلیت Smooth Motion است. از این طریق شما می‌توانید بازی‌های غیرحرفه‌ای را بدون پارگی تصویر و به صورت روان انجام دهید. پیشرفت روز افزون تکنولوژی، مانیتورها را از حالت ساده و ابتدایی خود خارج کرده است و باعث شده قیمت مانیتور در بازه‌های مختلفی قرار بگیرد. در گذشته نمایشگرها با اختلالات بسیاری مواجه بودند که گاهی فعالیت شما را با مشکل روبه‌رو می‌کرد. امروزه با فناوری‌های متعددی که در مانیتورها افزوده شده، امکان استفاده‌ای مفید و بی قید‌ و‌ شرط برای کاربران فراهم شده است. برای آشنایی بیشتر با مانیتورهای مجهز به G-Sync و Free-Sync با مشاوران ما در پرو استور در ارتباط باشید.