为什么VRR不是固定性能差的魔术子弹

　　它始于2013年 ，随着NVIDIA G -SYNC的到来
，这是可变刷新率（VRR）显示技术的第一种形式 。主机硬件并没有尝试同步GPU输出，而不是尝试同步GPU输出 ，而是控制了GPU准备好使用新的gpu时启动新的显示器刷新
。v-sync judder没有发生，屏幕播放（总体上！）消失了。Freesync和HDMI VRR将遵循
，但从本质上讲，他们都做了同样的事情 - 平滑可变的性能水平并提供出色的游戏体验 。但是 ，让我们清楚一点：VRR不是治愈的。这不是游戏表现不佳的救星
。它具有其局限性
，重要的是要了解它们，在此过程中 ，我们将更好地了解性能
，以及与其他更详细的指标相比，帧速率并不那么重要。

　　让我们谈谈VRR基础知识 。显示器具有本地刷新率 - 无论是60Hz ，120Hz
，165Hz还是其他
。没有VRR，您的选项有限 ，可以保持光滑
，一致的比赛。首先，有一个将游戏框架速率与屏幕刷新率相匹配的想法 。每个显示器刷新都会有一个新的框架
。最受欢迎的例子是“锁定的60帧每秒 ”概念 ，其中每16.7ms每16.7ms生成一个新框架以匹配60Hz屏幕的刷新速率 - 在最大化其功能的同时，在控制台上交付的一件非常棘手的事情。

　　其次
，您可以要求硬件提供清晰的刷新率 - 经典示例是在60Hz屏幕上运行的30fps游戏 。在这种情况下，每个其他刷新都会从源硬件接收新框架
。例如 ，有一些问题
，例如鬼影，但这是在无法匹配刷新率时保持一致性的经典折衷。

　　这是Alex Battaglia ，他的扩展技术重点视频介绍了VRR的主题 - 其优点和劣势 。

　　最后
，还有另一个不太理想的选择：完全忽略显示屏的刷新速率，并通过关闭V-Sync来尽可能多地泵出尽可能多的帧
。随着屏幕在刷新过程中 ，新框架的交付
，您将获得屏幕播放 - 在任何给定的显示刷新上显示的部分图像。

　　可变刷新率（VRR）解决了所有这些问题，因为显示器放弃了对GPU的刷新率的控制 。当新框架在GPU上完成渲染时 ，它会触发显示器上的刷新。假设计算框架所花费的时间在持续时间与最后一个相似
，则您可以在任意帧速率上有效运行，并且对用户的感知具有平稳 ，一致，无泪的游戏
，而不会与任何特定的性能目标结婚
。

　　我说，“无泪游戏
” - 但是有局限性和警告。每个显示器都有VRR范围：48Hz至60Hz或48Hz至120Hz是常见的例子 。如果游戏性能高于或低于范围 ，那么事情会变得有些棘手
。如果游戏性能超过了顶端的屏幕播放返回 - 因此
，此时激活V-Sync将框架速率限制到显示屏的顶端范围。如果游戏下降以下，则LFC（或较低的帧速率补偿）启动 ，翻倍
，三倍（或更多）现有框架，以使刷新率保持在VRR窗口中 。

　　如果不支持LFC - 如PlayStation 5上的60Hz系统级VRR所示-V -Sync返回 ，响应者也是如此
，这也不是很棒
。即使LFC正在工作，由于在多个屏幕刷新上投影的相同图像 ，您也可能会注意到在低框架速率上的幽灵。其他问题？当迅速通过可变刷新速率移动时
，某些显示器会闪烁 。最终，当性能被限制为保持VRR范围的上限以下时 ，VRR效果最佳，并通过游戏优化确保LFC是最后一个度假胜地的方法
。

　　即使那样
，您也可能会面临问题，因为框架速率和刷新率的概念是宽敞的 ，类似伞状的术语
，这些术语并没有特别出色地涵盖游戏性能的颗粒状变异性。让我们这样说 - 从理论上讲，一个30fps的游戏每33.3ms提供一个新的框架以进行一致的游戏玩法 。但是 ，16.7m的29帧
，然后是518毫秒的大量口吃仍为30fps-但它像60fps一样带有连续的口吃袋
。这可能是一个夸张的例子，但请考虑一下：如果屏幕的VRR窗口为48Hz至60Hz ，则VRR仅适用于在20.8ms到16.7ms窗口内交付的帧。实际上
，这很紧张 - 可以说，遍历口吃或着色器的切割机可以持续超过20.8ms非常容易 。更长的时间。在这些情况下 ，VRR无法提供良好
，平稳，一致的性能
。VRR无法“修复”我们在数字铸造文章和视频中经常谈论的那种令人震惊的口吃。

　　在VRR技术的早期 ，以48Hz至60Hz变量的刷新率窗口显示，但如今
，我们处于120Hz及以上，至240Hz及以后 。尽管GPU甚至CPU的性能都可以提供提供如此高框架比率的蛮力马力 ，但这仅使这些巨大的斯塔特人更加明显：您的性能水平越高
，口吃越明显
。我们经常看到30ms范围内的Stusters。以120Hz的速度奔跑，您以8.3ms的速度运行 。在240Hz时 ，每帧为4.17ms
。您不会注意到那些更长的帧。

　　口吃也可能以较小的问题表现出来 - 但仍然很明显 。如果您在200-240fps窗口中运行良好
，则每帧的变化约为0.8ms
。160-240fps？这将是2.1ms的变化。尽管帧速率看起来像是巨大的鸿沟，但VRR仍然可以很好地工作 。但是 ，即使您仍保持在屏幕的可变刷新率之内
，变化也可以扩大并达到明显的点
。如果您不断地在框架时间之间转移，因为它会以一种不一致 ，口吃的方式进行
，这一点尤其值得注意。动画错误可能会发生这种情况，或者如果CPU最大化 - 通常是口吃的主要原因 。

　　《星球大战绝地武士：幸存者》的两个框架率的故事。左侧有一些不稳定性 - 但是VRR可以解决这个问题
。在右边 ，尽管帧速率似乎仍然存在于VRR窗口中，但在30ms到40ms范围内的帧速率将这些框架显示为明显的口吃。

　　我谈论了嵌入式视频中的各种示例
，但最重要的是，这就是为什么我不同意VRR可以“修复游戏的性能 ”的想法 。它有限制
。如果游戏的帧速率不是太可变和帧速率非常一致 ，并且只会逐渐变化
，那么VRR将使它看起来比固定的刷新率更光滑。一个很好的例子是在Dragon's Dogma 2中带有最新的补丁，其中控制台框架时间通常是一致的 ，并且帧速率的差异通常可以使其与VRR保持光滑
，以与非VRR屏幕上的不满意体验相比 。

　　但是，VRR无法修复具有帧速率或帧速率效果的问题 ，具体取决于场景
。《星球大战》绝地武士：幸存者和无数UE5游戏以及PC上的Dead Space Remake浮现在脑海中。VRR的实用性在这里大大减少了
，因为该技术无法在相对较大的口吃效果上平滑 。

　　那么这是什么意思？对我来说，这意味着VRR不是魔术子弹
。现在 ，VRR屏幕变得越来越普遍
，我们无法为游戏的问题辩解。VRR无法修复游戏 。但是，VRR仍然是一种至关重要的技术 ，因为您不再需要顽强地追求固定的性能目标来进行一致的游戏 - 进而从根本上降低了帧速率作为度量标准的重要性
。绝大多数PC显示了VRR技术，因此我要说的是
，在表征游戏性能时，框架时间一致性以及对图像持久性的主观描述更重要。面临的挑战在于建立一个易于理解的指标 ，而这一观众已经可以接受FPS作为数十年来默认的绩效测量 - 但这对我们来说足够重要
，足以将大量的时间和精力付诸实践，而变化必须迟早发生 。