Freesync vs G-Sync, due tecnologie adattive di sincronizzazione per Monitor (display) LCD, ecco come usarle e configurarle al meglio sul nostro PC da Gaming
Con il termine freesync vs g sync affronteremo la comprensione di due tecnologie particolarmente utili per i Monitor nel campo dei PC da GAMING, col fine di giocare ed utilizzare il nostro hardware in maniera eccelsa, l’articolo che state per leggere sarà molto tecnico e allo stesso tempo pratico, perchè molti di noi hanno questa tecnologia a disposizione ma non l’hanno mai usata oppure hanno avuto difficoltà nell’utilizzarla correttamente.
La nostra scheda video è in grado di inviare al monitor dei dati, tutti questi dati vengono convertiti in immagini, che a loro volta vengono visualizzate sullo schermo in sequenza, questa sequenza prende il nome di frame per secondo. Banalmente un immagine in movimento è formata da tanti frame che si susseguono nell’arco del tempo.
Fino a qualche anno fa le tv e i monitor per PC avevano dei framerate (velocità della sequenza di immagini visualizzabile) bloccati ad una frequenza fissa; la maggior parte a 60Hz mentre altri di qualità superiore a frequenze di 100 Hz ed oltre. Successivamente con la nascita degli E-Sports e la sempre più alta competitività nei giochi FPS, si è creato un mercato di monitor dove la fanno da padrone gli schermi a framerate variabile, questo ci fa capire che se una scheda grafica è in grado di inviare al nostro schermo immagini uguali al massimo che esso può supportare costantemente, si verifica una condizione ideale, ma nel caso in cui la scheda grafica vada oltre e invii ad uno schermo che al massimo supporta i 144Hz una cosa come 200Hz? Qualcuno di voi penserà, meglio, e invece permettetemi di dissentire, con questa breve spiegazione vi presento i tre problemi in cui possiamo incorrere se superiamo, andiamo sotto o semplicemente ne perdiamo qualcuno a causa dell’ oscillazione troppo accentuata di questi frame per secondo indicati in Hz con dell’ hardware che non ha un framerate variabile adattivo o la tecnologia software necessaria a supportarlo.
Tearing, Stuttering, Juddering i nemici silenziosi ma visibili
Tearing
Eccoci ad affrontare i problemi noti, ci troviamo ad un certo punto a giocare ad un bellissimo gioco che la nostra super scheda grafica spinge oltre gli Hz supportati dal nostro monitor, ad un certo punto vediamo che l’immagine si divide in alcuni punti, questo è un difetto di Tearing, ovvero di allineamento orizzontale delle immagini, in quanto l’immagine precedente non è ancora stata eliminata dallo schermo che arriva la successiva a sovrapporla (scrittura orizzontale delle immagini sugli schermi), nell’immagine sotto vi riporto il difetto visivo che si verifica.
Problema alquanto noioso in quanto oltre ad affaticare la vista rischiamo di non visualizzare quello in che realtà è visualizzato sullo schermo in quel preciso momento, ma una parte mista di ciò che è presente e passato, immaginate di avere un nemico mentre siete in game nel mirino e questo si è giusto spostato di quel poco che basta per farvi credere che lo avete colpito, ma in realtà lui si trova già da un altra parte.
Stuttering
Il secondo problema ormai noto è lo Stuttering, ovvero un difetto che si può verificare anche indipendentemente dai frame per secondo che stiamo riproducendo, ma si manifesta con una tempistica di fotogrammi per secondo non costante, immaginate di avere un frame che ci mette 1ms ad essere visualizzato, un secondo frame in coda che ci mette 4ms e un successivo un altro 1ms, bene in questo caso verranno riprodotti soltanto il primo e nuovamente il primo e solo dopo sarà riprodotto il terzo fotogramma, in quanto non essendo stato in grado di generare un immagine in tempo utile viene visualizzata la vecchia immagine ed è come se la scena rallentasse per certi versi, saltando in pratica intere scene o azioni.
Questo ci fa capire quanto importante sia tenere un framerate costante in game e come sia indispensabile una tecnologia che permetta a monitor e scheda video di allinearsi perfettamente.
Eccovi un esempio banale di quello che puo accadere riproposto in questa immagine.
Juddering
Il Juddering è un altro problema che affligge la riproduzione video, più complesso da spiegare, ma in sostanza consiste nel vedere il problema dello stuttering, ma con un framerate costante, cosa che non potrebbe farvi pensare che stiate subendo dello stuttering appunto, ma in realtà immaginate di vedere una macchinina che corre sullo schermo con costante velocità, ma che in realtà si trova indietro rispetto alla posizione dove dovrebbe trovarsi in quel preciso momento, quindi state percependo l’immagine con un ritardo costante a volte non percepibile perchè non crea spazi vuoti presenti nello stuttering. L’interpolazione più classica per evitare ciò è applicare una schermata nera quando non si riesce a riprodurre il frame in ritardo, cosi da riuscire a riprodurre solo la parte necessaria da visualizzare nel momento preciso in cui va visualizzata piuttosto che riproporre la precedente, con questo difetto sarete sempre alcuni frame dietro rispetto ad altri (cosa che odio) che non soffrono di questo ritardo, penalizzandovi in game in maniera pesante.
Gli schermi a frequenza variabile e il Sync adattivo VESA
Viste tutte queste problematiche sopra elencate, le varie case costruttrici impegnate nella produzione di monitor e tv per gaming si sono adoperate per ridurle al minimo, come avete letto nel titolo appunto, creando degli schermi a frequenza variabile adattiva, cosi da ridurre al minimo tutti i ritardi o i problemi di sincronizzazione.
La Video Electronics Standards Associations (VESA) è una associazione che implementa gli standard per quel concerne il Video, va dai formati dei cavi, alle staffe di sostegno per i monitor e tv fino ad arrivare al software per tutti gli apparati che naturalmente decidono di adottarli.
Nel 2012 circa, implementa e distribuisce gratuitamente, un open source che permette la sincronizzazione hardware/software dei dati trasmessi dalle GPU ai Monitor/TV, il punto di svolta si ha quando nel 2013 circa (non si conoscono date precise per via del fatto che è un software opensource implementato continuamente) AMD e NVIDIA fanno proprie queste tecnologie inserendole nelle loro schede grafiche, NVIDIA utilizzando il nome di G-SYNC brevettandolo e AMD il nome di FREESYNC lasciandolo OPEN (ormai giunto alla versione 2), VESA dal canto suo lo inserisce nativamente come standard nei cavi DisplayPort dalla versione 1.2 (ormai arrivata alla 1.4).
Cosa intuisce VESA? La grande idea è quella di inserire un range di framerate dove lo schermo si comporta normalmente e un range dove diventa variabile, come si evince in questa immagine che vi propongo, presa dal whitepaper della presentazione di VESA al mondo dell’implementazione del Sync adattivo nei cavi DisplayPort, esistono momenti in game dove il framerate sale o scende anche in maniera decisa, ed è li che interviene la tecnologia, ovvero sincronizza costantemente il monitor con la sorgente cosi da rallentare o aumentare la velocità senza creare difetti visivi.
Come si vede nel grafico esistono due linee la prima fissata a 30 fps e l’ altra sopra i 60 fps, in mezzo a queste due linee (che cambiano da monitor a monitor) la tecnologia interviene pesantemente per evitare, come succedeva fino ad allora, un blocco del gioco o una visualizzazione completamente distorta delle immagini, è pur vero che un occhio attento si accorgerà del calo di fps rispetto a quelli iniziali, ma almeno non avrà ritardi nella visualizzazione, magari sacrificando un po di qualità.
Prima di tutto ciò esisteva già un Vertical SYNC, sempre di VESA, ma che aveva degli enormi problemi di Stuttering e Lag in quanto soffriva delle oscillazioni di input da parte della scheda grafica, l’unica era mettere un blocco in alto agli Hz sperando che questi non oscillassero mai verso il basso pena problemi e ritardi, con l’ Adaptive-SYNC tutto ciò sembra essere sparito.
Range operativo dell’ Adaptive SYNC
Come abbiamo visto nel capitolo precedente, VESA ha inserito un range di utilizzo del suo codice adattivo, ma nel caso in cui un monitor riceva segnali sotto o sopra i suoi limiti di operatività si comporterà esattamente come un monitor a framerate bloccato, dando quindi dei problemi che abbiamo descritto in precedenza.
E’ importante in questo caso, quando si acquista un monitor con tecnologia FREESYNC O G-SYNC assicurarsi dei limiti operativi dello stesso, quello che vi consiglio è di sceglierne uno con il piu basso limite, tipo che parta dai 25/35 Hz/FPS fino a finire sui 144 Hz/FPS, in quanto anche le schede grafiche piu potenti hanno di solito, in base alla pesantezza del gioco che stanno eseguendo, dei cali importanti, e se vi trovate a giocare con giochi di combattimento o di azione online può fare realmente la differenza.
Al giorno d’oggi, purtroppo, gli schermi gaming tipo Samsung partono dai 48 Hz/FPS fino ad arrivare ai 144 Hz, quindi si presuppone che il vostro hardware spinga almeno a 60 Hz normalmente, altrimenti non avrebbe senso spendere per un monitor “competitivo” a framerate variabile adattivo.
FREESYNC AMD
Già sapete la sua storia, bene adesso andiamo a capire su che periferiche funziona e come sfruttarlo al meglio.
Vi faccio un esempio molto pratico, ma che non approfondirò, avete una XBOX ONE X? Magari la usate con i figli o nipoti per tenerli impegnati mentre voi giocate pesantemente con il vostro PC GAMING che vi dà soddisfazioni infinite, bene la XBOX monta un processore grafico AMD che ha a bordo il FREESYNC 2, quindi a differenza di quando la colleghereste ad una normale tv se vi avete un secondo monitor, potreste collegarvela e ad avere il framerate dinamico adattivo anche su quel dispositivo.
Come in tutte le tecnologie esistono delle compatibilità, AMD su sul sito indica a tutti i suoi clienti i monitor compatibili con la sua tecnologia, ma andiamo a vedere come scegliere quello più adatto.
Come potete evincere dall’immagine su postata esistono tantissimi dispositivi con FREESYNC e di qualunque marca, questa tecnologia di AMD ha spopolato in quanto di facile acquisizione e soprattutto AMD la rilascia GRATIS, si avete capito bene, non chiede ai produttori che la vogliono inserire sui propri dispositivi nessun pagamento di diritti e per questo motivo, i produttori non ricaricano sui clienti finali circa 80/100 euro che NVIDIA chiede per montare il suo G-SYNC.
La diversa classificazione del FREESYNC
All’ interno della tecnologia FREESYNC vi sono delle classificazioni, in base alle prestazioni ottenute dagli schermi, questi vengono etichettati dai produttori come nella tabella che vi pubblico subito sotto.
Come possiamo vedere ci sono delle nette differenze in questa classificazione, perchè si è pur vero che un dispositivo puo essere dotato di FREESYNC, ma in base alla tipologia di FREESYNC con cui è equipaggiato le sue prestazioni aumentano o calano di conseguenza, naturalmente il prezzo aumenta piu è alto il tipo di certificazione che ottiene con i test.
Abilitare Freesync AMD
Passiamo adesso alla parte pratica, colleghiamo il nostro monitor compatibile Freesync alla nostra scheda grafica, per collegarlo utilizzeremo un cavo DisplayPort versione 1.2 o successive, cosi da avere la massima velocità disponibile, in alcuni casi si potra collegare anche via HDMI, ma le risoluzioni supportate e la velocità in framerate caleranno drasticamente anche del 50%, tipo vi ritrovereste uno schermo che supporta fino a 144Hz a girare a max 100Hz se collegato in HDMI, comunque è un argomento che affronteremo in un prossimo articolo sempre qui su PCGAMING.TECH.
Una volta acceso il nostro monitor e installati i driver di AMD procederemo all’abilitazione del FREESYNC, nell’ordine faremo un click sul desktop con il tasto destro del mouse cosi da aprire il menu a tendina, e poi cliccheremo con il tasto sinistro sulla prima voce AMD che vediamo in figura.
Successivamente ci troveremo davanti al menu di AMD per la selezione delle varie impostazioni, da qui selezioneremo la voce Display come in figura.
Il menu che ci prospetta davanti è un menu delle impostazioni abbastanza semplice e intuitivo, qui basterà selezionare la voce corrispondente al FREESYNC e con un semplice click attivarlo. Se notate bene fermandovi con la freccia del mouse sul menu di attivazione questo vi restituisce i dati di Range del FREESYNC del monitor, come vi avevo introdotto precedentemente. Come vi rappresento in figura la selezione è di facile intuizione.
Adesso che abbiamo attivato dalle impostazioni del nostro PC la tecnologia AMD Freesync dobbiamo attivarla sul dispositivo di visualizzazione, che potrà essere una tv o un monitor pc. Aprite quindi il menu del dispositivo ed attivate tale impostazione. Vi accorgerete subito che il vostro monitor recepirà l’impostazione attiva restituendovi a vista un bel SI o ATTIVATO nel caso di televisioni alla voce corrispondente al FREESYNC.
Generalmente i menu OSD dei monitor sono come quello raffigurato qui sotto nell’ immagine che ho preparato per voi.
Attivare G sync su monitor Freesync
Con questo capitolo intendo spiazzarvi, esatto avete letto bene, a differenza delle schede grafiche AMD, che girano solo con gli schermi FREESYNC (parliamo della tecnologia Framerate Variabile Adattivo), NVIDIA ha deciso di allargare la sua utenza stilando una lista di monitor Freesync compatibili con la tecnologia G-Sync; se non avete un monitor o un televisore G-SYNC potete tranquillamente attivare, sui monitor compatibili e supportati ovviamente, la tecnologia di AMD con NVIDIA, questo perchè AMD ha lasciato la sua tecnologia FREESYNC Open, ovvero che chiunque puo usarla senza alcun costo, e quindi perchè NVIDIA doveva farsi scappare l’occasione di vedersi scegliere da un utenza piu vasta di GAMERS che magari evitavano un monitor G-SYNC per il costo superiore al paritetico FREESYNC? Ecco come abilitare g sync su monitor freesync :
In questo caso procederemo in ordine inverso per far si che NVIDIA rilevi il dispositivo con la tecnologia FREESYNC e abiliti nel menu del Pannello di Controllo NVIDIA la voce Imposta G-SYNC e ce lo dia disponibile come compatibile. Procediamo per gradi, apriamo l’OSD dello schermo e attiviamo il FREESYNC come nell’ immagine sotto.
Una volta abilitato l’hardware, apriamo il pannello di controllo NVIDIA facendo click con il tasto destro sul desktop e selezionando con il tasto sinistro il menu NVIDIA.
Una volta fatto ciò ci aprirà davanti un menu graficamente diverso da quello semplificato di AMD, ma altrettanto facile e intuibile nell’utilizzo, ci basterà selezionare la voce IMPOSTA G-SYNC per trovarci davanti la voce per abilitarlo anche sullo schermo compatibile FREESYNC, una volta abilitato, vale la pena cliccare anche la voce in fondo nel caso NVIDIA abbia lo stesso monitor in versione G-SYNC e ne rilasci le impostazioni specifiche, in caso contrario ci comparirà la dicitura come nella foto che vedete sotto.
Una volta fatto questo stiamo utilizzando appieno la nostra tecnologia di Framerate Adattivo Variabile.
G-SYNC NVIDIA
La diversa classificazione del G-SYNC
Come per il suo fratello, anche nel G-SYNC ci sono delle categorie in base alle prestazioni ottenute nei test svolti da NVIDIA sull’ hardware, perchè appunto a differenza del FREESYNC, il G-SYNC è un marchio e un sistema proprietario di NVIDIA, e nessuno puo indicare un prodotto compatibile G-SYNC senza che NVIDIA riceva un compenso per tale certificazione, va da se che i monitor G-SYNC costeranno di piu rispetto ad un pari modello FREESYNC (nell’ordine delle 80/100 euro di differenza).
Vi posto nell’ elenco sotto la differenza tra le varie certificazioni G-SYNC.
Come si evince da questa immagine presa dal sito NVIDIA il vanto delle varie fasi del G-SYNC sono appunto il numero dei test eseguiti che addirittura per il G-SYNC Ultimate arriva a comprendere un’ enormita di test anche in fase HDR.
Abilitare G-SYNC su Monitor NVIDIA certificati
Qui la procedura parte a monte, ovvero nella selezione del monitor dal sito NVIDIA, dove troverete la lista completa dei monitor certificati G-SYNC, tecnicamente questa tecnologia è identica a quella del freesync ma è piu’ blasonata in quanto i monitor che ne sono dotati montano un hardware proprietario e vengono direttamente certificati da NVIDIA tramite test dei dispositivi, quindi ipoteticamente un produttore, come già avviene con la dichiarazione dei tempi di risposta di un monitor (1ms o 4ms ecc ecc) potrebbe con il freesync, dichiarare un valore di copertura del framerate adattivo da 50 a 144 Hz per poi realmente operare tra i 70 e i 100 Hz (pura ipotesi per fare un esempio), ma siccome la tecnologia è free nessuno potrebbe contestarlo non avendo pagato un sovrapprezzo sul prodotto finito, cosa diversa per il G-SYNC che nel caso il monitor non superi i test non viene certificato G-SYNC adattivo.
Nel sito NVIDIA troviamo tutte le specifiche e le certificazioni che hanno ottenuto i monitor che montano questa tecnologia.
Passando alla parte pratica, non ci resta che attivare il G-SYNC dal software, come abbiamo fatto con il monitor compatibile FREESYNC e iniziare ad usarlo alla massima potenza.
Come avete intuito, non avete bisogno di attivarlo dal monitor in quanto i monitor certificati di norma abilitano in automatico questa funzione e lasciano alla parte PC la gestione o meno dell’ attivazione da software.
Quindi dopo aver seguito le procedure precedenti di tasto destro sul desktop e selezionato pannello NVIDIA, ci ritroviamo nel menu dell’ Immagine sopra, e questa volta nella voce di Impostazioni specifiche per lo schermo non troviamo il classico Warning che ci dice di non avere informazioni sullo schermo specifiche.
Test Pendulum G-SYNC con NVIDIA GPU – FREESYNC con AMD GPU – NVIDIA con non compatibile G-SYNC
Il test del pendolo, è un test specifico che ci permette di visualizzare i difetti di tearing o shuttering sulle periferiche sulle quali viene eseguito, in questo caso lo abbiamo testato con 3 schermi, uno compatibile FREESYNC montato su una scheda grafica AMD, un altro schermo invece è inserito nella lista di certificazione di NVIDIA per il G-SYNC e quindi Certificato a pieni voti, un altro schermo invece ha il FREESYNC ma non è inserito nella lista di compatibilità di NVIDIA.
Una volta impostati ed eseguito il test senza Variable Adaptive SYNC attivo, tutti e tre hanno mostrato problemi di tearing piu o meno gravi, ma molto marcati, data la sofferenza del monitor ad allinearsi al framerate.
Quando siamo passati invece ad attivarli su tutti e tre i monitor, sorpresa:
MONITOR 1: FREESYNC con AMD = Nessun tearing visibile
Nessuna sopresa quindi con la compatibilità piena tra queste due periferiche test eseguiti fino a 144 fps.
MONITOR 2: FREESYNC con NVIDIA = Nessun tearing visibile
E qui arriva la sopresa, praticamente lo schermo non certificato da NVIDIA per l’uso in compatibilità con FREESYNC funziona al pari di quello di certificato G-SYNC.
Dobbiamo comunque dire che la mossa di marketing di NVIDIA di supportare anche il FREESYNC cosi da servire quella fetta di clientela che avrebbe preferito AMD per il costo piu alto a parita di modello ha dato i suoi frutti.
MONITOR 3: G-SYNC con NVIDIA = Nessun tearing visibile
Qui alquanto scontata vista la super efficienza del motore NVIDIA e sulla certificazione G-SYNC del nostro schermo, che ci avrebbe permesso anche un boost sul framerate fino a 200Hz, ma che non abbiamo provato per par condicio visto che gli altri due si fermavano a 144Hz.
Conclusioni finali su Freesync vs G Sync
Dopo questa spiegazione e i test da me effettuati su questi hardware, posso dirvi che, secondo il mio parere personale, questa tecnologia ha rivoluzionato il mondo del PC GAMING, perchè la variabilità del FRAMERATE adattabile al momento necessario è una cosa che ci permette di avere una qualità visiva eccelsa con prestazioni davvero incredibili.
Visti i risultati, non mi sento di consigliarvi una o l’altra tecnologia, FREESYNC E G-SYNC si equivalgono, magari l’ago della bilancia pende un po piu’ su Freesync vista la piena compatibilità sia con NVIDIA che con AMD, ma uno schermo G-SYNC ci permette anche di avere un overclook delle sue prestazioni in determinati momenti avendo pero affrontato una spesa maggiore.
Penso che il limite di 144Hz sia attualmente una cosa difficile da affrontare per qualsiasi scheda grafica impegnata ad eseguire un gioco moderno, quindi scegliete bene il vostro monitor che parta con framerate adattivo almeno da 40FPS se non volete trovarvi a giocare a 50FPS e subire tearing perchè la vostra scheda grafica non ce la fa a superare stabilmente i 58FPS, che è magari la soglia minima per l’ attivazione del FREESYNC o il G-SYNC mode del vostro schermo.
Collegate sempre i monitor con un cavo DisplayPort per avere le massime prestazioni e prendetene uno con una buona schermatura. E’ molto importante scegliere un cavo di ottima qualità cosi da essere certi che durante le vostre partite non si verifichino LAG utilizzando appieno il framerate Adattivo del vostro PC.
Spero di esservi stato utile e soprattutto abbastanza chiaro sulle differenze tra “Freesync vs G Sync”, non esitate per qualsiasi domanda a chiedere tranquillamente tramite l’apposito spazio dei comenti.
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