Hoe werkt FreeSync en G-Sync bij gaming monitoren?

Bij het zoeken naar monitoren zie je vaak de termen FreeSync en G-Sync. Deze technologieën, ontworpen om de synchroniciteit tussen grafische kaarten en monitoren te verbeteren, beloven een vloeiendere en meeslepende gameplay. Beide technologieën proberen hetzelfde op te lossen, maar toch verschillen ze van elkaar. Laten we dieper duiken in de verhalen van FreeSync en G-Sync en hoe deze technieken werken.

FreeSync en G-Sync helpen tegen tearing en stuttering

Tearing en stuttering zijn veelvoorkomende problemen bij het afspelen van videogames, vooral wanneer de framesnelheid van de grafische kaart niet overeenkomt met de vernieuwingsfrequentie van de gaming monitor. Beide problemen zijn het gevolg van het verschil in timing tussen de frames die door de grafische kaart worden gegenereerd en de vernieuwingscyclus van het beeldscherm.

FreeSync en G-Sync zorgen voor een adaptieve synchronisatie tussen de grafische kaart en het beeldscherm. Ze passen de vernieuwingsfrequentie van het beeldscherm aan de framesnelheid van de grafische kaart aan, waardoor tearing wordt geminimaliseerd. Hierdoor worden frames naadloos weergegeven, wat een vloeiendere en meer meeslepende game-ervaring oplevert.

Wat is tearing?

Tearing is een visueel defect dat optreedt tijdens het weergeven van bewegende beelden, met name bij het afspelen van videogames of het bekijken van video's. Het fenomeen doet zich voor wanneer twee opeenvolgende frames niet naadloos op elkaar aansluiten, wat resulteert in een zichtbare horizontale scheur of breuklijn op het scherm. Deze scheur ontstaat doordat het ene frame begint te worden weergegeven terwijl het vorige frame nog niet volledig is afgerond.

Om tearing beter te begrijpen, is het nuttig om te weten hoe de weergave van beelden op een scherm plaatsvindt:

• Frames: Een bewegend beeld wordt opgedeeld in individuele frames, afzonderlijke stilstaande afbeeldingen die snel achter elkaar worden weergegeven om de illusie van beweging te creëren.
• Vernieuwingsfrequentie (Refresh Rate): De vernieuwingsfrequentie van een beeldscherm wordt gemeten in hertz (Hz) en geeft aan hoe vaak het scherm per seconde wordt bijgewerkt. Bijvoorbeeld, een scherm met een vernieuwingsfrequentie van 60 Hz wordt 60 keer per seconde bijgewerkt.
• Tearing treedt op wanneer de framesnelheid van de grafische kaart niet overeenkomt met de vernieuwingsfrequentie van het beeldscherm. Als de grafische kaart frames genereert met een snelheid die hoger of lager is dan de vernieuwingsfrequentie van het scherm, kunnen de frames zich niet gelijkmatig en naadloos aanpassen aan de vernieuwingscyclus van het scherm.

Het resultaat is dat het ene frame begint te verschijnen terwijl het vorige frame nog niet volledig is weergegeven, waardoor een horizontale scheur ontstaat. Deze scheur kan door het beeld bewegen naarmate nieuwe frames worden gegenereerd, wat een visueel storend effect veroorzaakt.

Wat is stuttering?

Stuttering, ook wel aangeduid als schokkerige beelden of haperingen, is een fenomeen dat optreedt tijdens het afspelen van de bewegende beelden van videogames of het bekijken van video's. Het uit zich als onregelmatige onderbrekingen in de vloeiende weergave, wat resulteert in schokkerige bewegingen.

De oorzaak van stuttering ligt vaak in wisselende framesnelheid van de grafische kaart. Hier zijn enkele kernpunten om te begrijpen wat stuttering is en hoe het ontstaat:

• Framesnelheid (Frame Rate): De framesnelheid verwijst naar het aantal beelden (frames) dat per seconde wordt weergegeven. Een hogere framesnelheid zorgt over het algemeen voor een vloeiendere weergave.
• Consistentie van framesnelheid: Bij ideale omstandigheden zou de framesnelheid van de grafische kaart constant moeten zijn, wat resulteert in een regelmatige en voorspelbare beweging op het scherm.
• Stuttering als gevolg van wisselende framesnelheid: Stuttering doet zich voor wanneer de framesnelheid van de grafische kaart niet consistent is. Bijvoorbeeld, als de framesnelheid aanzienlijk fluctueert, kunnen beelden op ongelijke intervallen worden weergegeven. Dit leidt tot schokkerige bewegingen in plaats van een vloeiende, continue weergave.

Mogelijke oorzaken van stuttering zijn onder andere:

• Variabele belasting: Zware grafische scènes of complexe omgevingen kunnen de framesnelheid beïnvloeden.
• Hardwarebeperkingen: Onvoldoende prestaties van de grafische kaart, processor of geheugen kunnen leiden tot stuttering.
• Softwareproblemen: Stuurprogramma-incompatibiliteit, bugs of ongeoptimaliseerde software kunnen ook bijdragen aan stuttering.

Hoe werken de FreeSync en G-Sync technologieën?

Alhoewel zowel FreeSync als G-Sync zijn ontworpen om tearing en stuttering te verminderen, werken ze allebei anders. Hieronder hoe beide technologieën werken:

Hoe werkt FreeSync?

FreeSync, ontwikkeld door AMD, is een adaptieve synchronisatietechnologie die is ontworpen om de beeldervaring te verbeteren door het synchroniseren van de vernieuwingsfrequentie van het beeldscherm met de framesnelheid van de grafische kaart.

De kern van FreeSync wordt gevormd door de "Adaptive Sync"-technologie. Deze technologische motor stelt een compatibel beeldscherm in staat om zijn vernieuwingsfrequentie dynamisch te moduleren in overeenstemming met de framesnelheid van de grafische kaart. Deze technologie komt tot uiting wanneer een grafische kaart, die voldoet aan de FreeSync-standaard, begint met het genereren van frames. In een directe communicatie met het beeldscherm deelt de GPU zijn intenties, waarna het beeldscherm zijn vernieuwingsfrequentie dynamisch aanpast om naadloos te synchroniseren met de framesnelheid van de GPU.

Het uiteindelijke resultaat van deze technologische samenwerking is een flexibele vernieuwingsfrequentie die real-time reageert op de variabele framesnelheid van de GPU. Deze aanpassingen minimaliseren tearing en stuttering, waardoor het scherm consistent in lijn is met de output van de grafische kaart.

Hoe werkt G-Sync?

G-Sync, aan de andere kant, is een adaptieve synchronisatietechnologie ontwikkeld door NVIDIA. Net als FreeSync heeft G-Sync als doel tearing en stuttering in games te verminderen door de vernieuwingsfrequentie van het beeldscherm te synchroniseren met de framesnelheid van de grafische kaart. Het belangrijkste verschil is dat G-Sync exclusief is ontworpen voor gebruik met NVIDIA grafische kaarten.

G-Sync maakt gebruik van een speciale hardwaremodule die is geïntegreerd in monitoren die compatibel zijn met G-Sync. Deze module onderhoudt directe communicatie met de grafische kaart. Net als bij FreeSync, past G-Sync de verversingssnelheid van het beeldscherm aan om naadloos aan te sluiten bij de framesnelheid van de GPU. De aanwezigheid van de hardwaremodule waarborgt een uiterst nauwkeurige synchronisatie. G-Sync monitoren hebben de neiging om consistenter te presteren omdat de hardwaremodule zorgt voor strakkere controle over de synchronisatie. Dit resulteert in een meer uniforme en betrouwbare eliminatie van tearing en stuttering.

Vergelijking tussen FreeSync en G-sync

Het verschil tussen FreeSync en G-Sync ligt voornamelijk in de fabrikant die ze heeft ontwikkeld en de manier waarop ze worden geïmplementeerd. Hieronder de belangrijkste verschillen

Wat zijn de eisen om FreeSync en G-Sync te laten werken?

FreeSync is een open standaard die theoretisch compatibel is met verschillende grafische kaarten, waaronder AMD, NVIDIA, en zelfs sommige geïntegreerde GPU's, zolang ze voldoen aan de DisplayPort Adaptive Sync-standaard.

G-Sync, daarentegen, is ontwikkeld door NVIDIA en vereist doorgaans specifieke NVIDIA GeForce GPU's voor optimale prestaties. Hoewel er G-Sync Compatible monitoren zijn die een breder scala aan GPU's ondersteunen, is het nog steeds aan te raden de compatibiliteitslijst van de fabrikant te raadplegen om ervoor te zorgen dat een specifieke GPU correct werkt met G-Sync.

Zijn er situaties waarin het beter is om FreeSync of G-Sync uit te schakelen?

In bepaalde scenario's kan overwogen worden om FreeSync of G-Sync uit te schakelen. Bijvoorbeeld, wanneer een gebruiker consistente en hoge framesnelheden behaalt die al boven de vernieuwingsfrequentie van de monitor liggen, kan het uitschakelen van deze adaptieve synchronisatietechnologieën overwogen worden. In dergelijke gevallen zou de meerwaarde van FreeSync of G-Sync mogelijk minder merkbaar zijn.

Bovendien, als er compatibiliteitsproblemen optreden met specifieke games of software, kan het tijdelijk uitschakelen van FreeSync of G-Sync een oplossing bieden. Ook als energiebesparing een prioriteit is, kan het uitschakelen van deze technologieën een kleine besparing opleveren, hoewel dit kan variëren afhankelijk van de implementatie.

Daarnaast, sommige gebruikers kunnen ervaren dat ze in bepaalde situaties input lag ondervinden met FreeSync of G-Sync ingeschakeld. In deze gevallen kan het uitschakelen van de technologieën een persoonlijke voorkeur zijn, afhankelijk van individuele gevoeligheid voor input lag.