La tecnologia per il refresh rate variabile G-Sync di Nvidia si evolve, non solo con una nuova gamma di monitor, ma anche con rinnovate caratteristiche, come il funzionamento in modalità finestra.
Finora il G-Sync era abilitabile solo in modalità a pieno schermo (full screen) perché era Windows a occuparsi del "desktop composition". Ora il controllo passa al driver G-Sync, il quale gestisce la velocità di rendering del Desktop Window Manager e sincronizza il refresh rate del monitor al software in funzione. È il software o gioco in primo piano sul desktop a controllare il refresh rate dello schermo.
La tecnologia di Nvidia sbarca anche nel mondo mobile, su nuovi notebook equipaggiati con GPU Maxwell. Aspettiamoci modelli gaming firmati da Gigabyte, MSI, Asus e Clevo. L'implementazione della tecnologia, questa volta, è diversa da quella che conosciamo in ambito desktop.
Forse ricorderete che i monitor G-Sync adottano un scaler particolare che impatta sul prezzo finale di monitor. Poiché sui notebook il pannello è connesso direttamente alla GPU non c'è lo scaler, quindi il prezzo finale non dovrebbe risentire dell'obolo legato alla tecnologia di Nvidia. Abbiamo provato alcuni notebook G-Sync per un breve lasso di tempo e le nostre prime impressioni sono piuttosto positive.
Dalla presentazione del G-Sync di fine 2013 a oggi Nvidia ha continuato a lavorare sulla propria tecnologia. Il frutto di questo impegno sono due soluzioni che l'azienda ha definito "low frame rate overcorrection" e "variable overdrive tuning". Non si tratta di novità nel verso senso della parola, ma Nvidia ha deciso di svelare maggiori dettagli al Computex di quest'anno.
Uno degli effetti collaterali di avere un refresh rate variabile è lo sfarfallio (flickering) quando il frame rate scende sotto 35 FPS. Una soluzione è attivare il V-Sync, creando un tetto e stabilendo una sorta di refresh rate fisso.
L'obiettivo di G-Sync, tuttavia, è quello di mantenere la sincronia in ogni momento e così ecco arrivare "low frame rate overcorrection". Quando il refresh rate scende sotto i 35 FPS, G-Sync mostra l'immagine più volte, ossia raddoppia (o più) la velocità di update dell'immagine.
Un'altra sfida legata al G-Sync è la gestione dei cambiamenti di colore. Quando arriva un nuovo frame il pannello LCD deve creare i colori cambiando quelli esistenti. In presenza di un refresh rate fisso ciò avviene con una tecnica chiamata "overdrive". In quel caso il pannello ha solo una determinata quantità di tempo per creare il colore prima che arrivi il frame successivo. Ogni LCD ha una tabella di overdrive usata per questa operazione.
Con il refresh rate variabile l'LCD non può predire quanto arriverà il frame successivo quindi se il frame arriva prima o dopo l'azione dell'overdrive, si crea l'effetto scia, ossia il ghosting. I pixel mantengono un frammento dell'ultimo colore e parte di quella immagine rimane parzialmente visibile per diversi fotogrammi.
Nvidia ha risolto il problema con il "variable overdrive", detto anche "anti-ghosting". La tecnologia è all'interno del modulo G-Sync del monitor e funziona pilotando costantemente il pannello LCD sulla base del "frame time".
Questa tecnologia fa una stima del tempo di arrivo del prossimo frame, basata in gran parte sul tempo impiegato dal frame precedente e varia di conseguenza la tabella di overdrive dell'LCD, allineandolo in tal modo al frame rate variabile.
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In poche parole esegue l'overdrive o l'underdrive del colore in base al tempo effettivo dell'immagine. Se il frame time è breve, effettua l'overdrive del valore del colore di destinazione; se il frame time è lungo fa l'underdrive di tale valore.
La capacità di fare queste operazioni è il risultato del controllo di Nvidia sull'intero stack del refresh, dalla GPU alla porta video, dallo scaler G-Sync al pannello, e questa è una delle ragioni per cui Nvidia certifica i pannelli G-Sync.
Con i driver più recenti i possessori di monitor G-Sync possono inoltre controllarne il comportamento del proprio display quando il frame rate raggiunge o supera il limite del refresh. In precedenza il frame rate veniva bloccato, attivando il V-Sync in presenza di FPS molto elevati. Nvidia ha però scelto di dare maggiore controllo agli utenti, che dal pannello di controllo possono scegliere se applicare o rimuovere il tetto a loro piacimento.
Limitare il frame rate assicura che non si verifichi del tearing in quanto ci sono tanti frame quanti gli intervalli di refresh. Ciò però introduce un po' di input lag quand i frame non sono visualizzati immediatamente. Senza il tetto Nvidia consente agli utenti di scegliere tra un'esperienza senza tearing oppure senza input lag.
Infine, l'azienda ha voluto ribadire che G-Sync non impatta sulle prestazioni, al contrario di quanto affermato dalla rivale AMD alla presentazione ufficiale di FreeSync.