FreeSync 2: cosa cambia?

Come il FreeSync, questa nuova tecnologia è un Adaptive Sync che funziona tramite software: i monitor dotati di FreeSync 2, sfruttando i protocolli integrati nelle porte DisplayPort 1.2, DisplayPort 1.4 e HDMI 2.0, sono in grado di far combaciare il proprio refresh rate, che diventa variabile e non rimane costante nel tempo, con il frame rate prodotto dalla scheda grafica. In questo modo il numero di immagini al secondo non supera il refresh rate - in caso contrario si verifica un fenomeno chiamato screen tearing - e quest'ultimo non è troppo più alto del frame rate, evitando il fastidioso stuttering.

Fin qui nulla di nuovo, allora perché AMD ha sentito l'esigenza di rinnovare questa tecnologia? I motivi sono sostanzialmente due (e sono gli stessi che hanno portato Nvidia a sviluppare un nuovo tipo di G-Sync): l'input lag che il vecchio FreeSync creava durante il rendering delle immagini e l'introduzione dell'HDR (High Dynamic Range) nei monitor per il gaming.

Questi due punti sono sintetizzabili in una sola immagine:

Prendiamo l'esempio in alto, quello di un monitor con la vecchia versione del FreeSync. Nella sequenza si notano diverse fasi, dal rendering della GPU fino al momento in cui l'immagine viene mostrata a schermo. In un monitor con HDR, dopo che il frame è stato renderizzato dalla scheda grafica, avviene un processo chiamato color mapping, che avviene una seconda volta dopo che i dati sono stati inviati allo schermo tramite il cavo che trasporta segnale digitale (HDMI, DisplayPort o DVI-D che sia).

Il motivo per cui il color mapping viene eseguito due volte è che l'immagine, quando viene renderizzata, ha una serie di istruzioni che determinano il colore di ogni pixel virtuale dell'immagine stessa. Questi colori però potrebbero non essere supportati dal monitor, che ha una sua gamma dinamica specifica: a questo punto, con il secondo color mapping, viene determinato il colore definitivo che il pixel -  questa volta quello fisico, presente nel pannello del monitor - deve assumere.

Tralasciando i casi in cui vi sia un'immagine con interpolazione, non ci sono altri passaggi, se non quelli che il monitor deve compiere per variare il proprio refresh rate grazie al FreeSync. Il punto di forza del FreeSync 2 è proprio quello di permettere al monitor di gestire contemporaneamente il color mapping e queste operazioni con il refresh rate, riducendo nettamente il signal processing, uno dei valori che compone l'input lag di un pannello.

Abbiamo parlato di HDR: affinché vi sia una gamma dinamica veramente alta c'è bisogno di un pannello che possa gestire una profondità di colore almeno a 10 bit (HDR 10). Perciò quando leggete che un monitor supporta l'HDR ma ha un pannello 6-bit+FRC o 8-bit, quello non è realmente HDR, ma un particolare tipo di contrasto dinamico, non compatibile con tutti i contenuti multimediali, come film e giochi. AMD con il FreeSync 2 punta proprio ai monitor a 10 bit, compatibili con HDR e con retroilluminazione Quantum Dot LED. Per agevolare gli utenti con questo tipo di prodotti, il FreeSync 2 si attiverà e disattiverà automaticamente quando verrà visualizzato un contenuto in HDR, senza bisogno di aprire il pannello di controllo e farlo manualmente ogni volta.

Un altro campo in cui AMD ha puntato molto è quello della finestra di funzionamento del FreeSync 2. Il FreeSync sotto questo punto di vista è sempre rimasto un passo indietro al G-Sync, con degli intervalli molto ristretti, ad esempio dai 48 ai 60 Hz. Ovviamente ciò ha spesso limitato l'esperienza di gioco, in quanto il frame rate doveva sempre essere maggiore di una certa soglia per attivare il FreeSync. Per ovviare a questo problema AMD promette di introdurre in tutti i monitor con FreeSync 2 la tecnologia LFC (Low Framerate Compensation). Questa è già presente in alcuni monitor FreeSync, ma solo in pochi; invece d'ora in poi tutti i monitor con FreeSync due l'avranno. Perché ciò dovrebbe essere un bene?

Perché l'LFC per funzionare necessita di una finestra di funzionamento del FreeSync uguale o maggiore della soglia minima moltiplicata per 2.5. Questo significa che se la soglia minima di funzionamento del FreeSync è 30 Hz, la soglia massima deve essere almeno 75 Hz affinché ci sia l'LFC. Sapere che questa tecnologia sarà sempre implementata - o almeno così dovrebbe essere secondo AMD - non possiamo che esserne felici, dato che possiamo aspettarci monitor anche di fascia bassa con una finestra di funzionamento del FreeSync 2 molto più ampia di quella presente negli attuali monitor FreeSync e con una soglia minima più bassa, un dettaglio non di poco conto per chi ha una scheda grafica poco potente.

FreeSync e FreeSync 2: sono retrocompatibili?

A questo punto possiamo aspettarci un'ondata di utenti preoccupati di veder diventare obsoleti i propri monitor e schede grafiche, magari acquistati di recente. Da questo punto di vista c'è poco da temere: tutte le schede grafiche compatibili con il FreeSync sono totalmente compatibili con il FreeSync 2. Perciò per i possessori di GPU AMD Polaris/Vega o di alcuni modelli della serie R9 200 e R9 300 non dovranno cambiare scheda video.

Riguardo i monitor, non sarà possibile aggiornare il proprio schermo FreeSync allo standard FreeSync 2, per ovvi motivi. Non è però necessario aggiornare il proprio monitor se non se ne sente il bisogno: i monitor con FreeSync 2 sono sostanzialmente modelli con HDR e Q-LED, perciò i prezzi non saranno sicuramente bassi e, a meno che non aveste già intenzione di passare ad uno schermo migliore del vostro, se avete già un monitor con FreeSync e una scheda grafica compatibile con tale tecnologia, non sentirete la mancanza di uno dei nuovi monitor con FreeSync 2.

AMD non ha ancora chiarito se le prossime GPU supporteranno sia FreeSync che FreeSync 2 o se usciranno nello stesso periodo monitor con l'una e con l'altra tecnologia, ma dato che alcuni modelli sono già stati annunciati non dovremo aspettare molto.