Videospiele verfügen in ihren Grafikeinstellungen häufig über einen Schalter namens VSync. Aber was macht VSync und sollten Sie es aktivieren? Wir untersuchen die Vor- und Nachteile der VSync-Technologie, um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen, wann es die beste Option ist.
Was ist VSync?
VSync (kurz für vertikale Synchronisierung) ist eine Technologie, die in Displays und Grafikkarten verwendet wird, um die Bildwiederholfrequenz des Displays mit der Bildfrequenz der Grafikkarte zu synchronisieren. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Videobild zum richtigen Zeitpunkt ohne Ruckeln oder Stottern auf dem Bildschirm angezeigt wird.
Wenn Bildwiederholrate und Bildfrequenz nicht synchron sind, kann es sein, dass das Display gleichzeitig einen Teil eines Bilds und einen Teil eines anderen Bilds anzeigt, was zu einem zerrissenen Bild führt. Dies kann passieren, wenn die Bildfrequenz höher als die Bildwiederholrate ist, wodurch das Display mehrere Bilder gleichzeitig anzeigt, oder wenn die Bildwiederholrate höher als die Bildfrequenz ist, wodurch das Display Bilder überspringt.
Eine GPU verfügt über mehrere Speicherpuffer, die Grafikdaten speichern und verarbeiten. Der Front- und der Back-Buffer sind zwei dieser Puffer, die in einer „Double-Buffering“-Technik verwendet werden.
Der Frontpuffer ist der Teil des GPU-Speichers, der auf dem Display sichtbar ist. Er enthält die Bilddaten, die aktuell auf dem Bildschirm angezeigt werden. Wenn die GPU ein neues Bild rendert, speichert sie die Daten im Backpuffer, der auf dem Bildschirm nicht sichtbar ist.
Screen Tearing tritt auf, wenn der Puffer während eines Bildschirmaktualisierungszyklus „umgedreht“ wird. Wenn VSync aktiviert ist, wartet die GPU, bis die nächste Bildschirmaktualisierung beginnt, bevor sie den Inhalt des Backbuffers an das Display sendet.
Verringert VSync die FPS?
Sie sollten sich bewusst sein, dass VSync die Bildraten senkt, und das geschieht auf verschiedene Weise. Die wichtigste Ursache ist, dass die vertikale Synchronisierung verhindert, dass Ihre GPU mehr Bilder rendert als die Bildwiederholrate des Bildschirms. Mit anderen Worten: Ein 60-Hz-Monitor empfängt nicht mehr als 60 Bilder pro Sekunde.
Darüber hinaus hat doppelt gepuffertes VSync einen schwerwiegenden Nachteil. Wenn das an das Display angeschlossene Gerät keine Frames mit ausreichender Rate produzieren kann, bleibt das aktuelle Frame für zwei Aktualisierungen bestehen, wodurch die FPS auf die Hälfte der Aktualisierungsrate sinkt.
Triple Buffering ist eine ähnliche Technik, allerdings mit einem zusätzlichen Puffer. Dieser dritte Puffer wird verwendet, um ein Zwischenbild zu speichern, das von der GPU gerendert wird, während der vordere Puffer auf dem Bildschirm angezeigt wird und der hintere Puffer auf das nächste Bild wartet.
Das neueste Bild, das zu Beginn der Anzeigeaktualisierung zum Umschalten in den Frontpuffer bereit ist, wird dorthin gesendet. Dadurch wird die Bildratenreduzierung verringert, wenn Ihre GPU nicht immer mit der Aktualisierungsrate des Displays mithalten kann, da fast immer ein neues Bild verfügbar ist.
„Adaptives“ VSync versucht, die Nachteile dieser VSync-Methoden zu beheben, indem die Synchronisierung zwischen Bildwiederholrate und Framerate je nach Leistung der Grafikkarte angepasst wird. Wenn die Framerate höher als die Bildwiederholrate ist, verhält sich Adaptives VSync so, als wäre VSync eingeschaltet und synchronisiert die Bildwiederholrate mit der Framerate, um Tearing und Stottern zu verhindern.
Wenn die Bildrate jedoch niedriger als die Bildwiederholrate ist, verhält sich Adaptive VSync so, als wäre VSync ausgeschaltet und ermöglicht der Grafikkarte, Bilder ohne Einschränkungen so schnell wie möglich zu rendern und anzuzeigen. Dies kann die Bildrate verbessern und die Eingangslatenz reduzieren, ohne dass es zu Tearing oder Stottern kommt.
VSync und Displays mit variabler Bildwiederholrate
Zusätzlich zu den VSync-Technologien, die wir bisher besprochen haben, können auch Technologien mit variabler Bildwiederholrate (VRR) dazu beitragen, Ihr Spielerlebnis zu verbessern. Wenn Sie ein VRR-Display haben, das HDMI VRR , AMD FreeSync oder NVIDIA G-Sync verwendet , kann es seine Bildwiederholrate dynamisch ändern, um sie an die Bildrate der GPU anzupassen.
Dies löst praktisch alle Probleme, die andere Formen von VSync in Bezug auf Eingangslatenz oder Bildratenreduzierung haben. Wenn Ihre GPU jedoch mehr Bilder als die maximale Bildrate des Displays erzeugen kann , möchten Sie möglicherweise dennoch VSync in Verbindung mit der VRR-Technologie aktivieren.
Wenn Ihre Bildfrequenz unter die Mindestbildfrequenz Ihres VRR-fähigen Displays fällt, benötigen Sie immer eine LFC-Funktion (Low Frame Compensation). Nicht alle VRR-Displays verfügen über diese Funktion, achten Sie also beim Kauf darauf.
Wann sollten Sie VSync einschalten?
Wann Sie VSync einschalten, hängt von Ihren persönlichen Vorlieben ab. Vertikale Synchronisierung kann ein flüssiges und immersives Erlebnis bieten, kann aber auch einige Nachteile haben. Das Ausschalten von VSync kann die Bildrate und Reaktionsfähigkeit verbessern, kann aber auch visuelle Artefakte wie Tearing verursachen. Ob Sie mit dem Grad des sichtbaren Tearings leben können, ist eine persönliche Entscheidung und es ist einfach genug, jedes Spiel mit ein- und ausgeschalteter Funktion auszuprobieren imho.
Manche Spieler möchten VSync möglicherweise lieber ausschalten, wenn sie Spiele spielen, die präzises Timing und Koordination erfordern, wie etwa Ego-Shooter, Echtzeit-Strategiespiele oder eSports- Spiele.
In Einzelspielerspielen, die nicht von niedrigen Eingangslatenzwerten abhängen, ist es normalerweise am besten, VSync einzuschalten. Wir empfehlen jedoch nicht, doppelt gepuffertes VSyncs zu verwenden, es sei denn, es ist keine andere Option verfügbar. Dreifach gepuffertes VSyncs ist eine bessere Option, adaptives VSyncs ist, wenn möglich, eine noch bessere Option. Die meisten modernen Spiele haben mindestens dreifach gepuffertes VSyncs, auch wenn es nicht als solches gekennzeichnet ist.
Mit neuen Technologien wie VRR, Adaptive Sync und verfeinerten Versionen von VSyncs sind die Nachteile des traditionellen VSync praktisch verschwunden. Wenn Sie also Zugriff auf diese neueren Spielzeuge haben, zögern Sie nicht, sie zu verwenden!