『Freesyncの仕組み』 の クチコミ掲示板

[アテゴン乗り]

他のこと絡みで考えてて疑問なのですが、
Freesyncとかその手の機能ってみんなHz表記されてます。

fpsに合わせるとは良く書かれますが、
実際はフレームタイム同期では無いってことでしょうか？
今までフレームタイムに同期するのかと思っていたが、
実はそこまで短い時間軸では追随していない？気がします。

Freesync時のモニターの画面フレームタイムの変化は、
変化周期ってどんな感じなのでしょう、
ネットで調べてもその様な情報は出てこなく、
疑問です。

詳しい方、想像付く方よろしくお願いします。

書込番号：25580252　スマートフォンサイトからの書き込み

[揚げないかつパン]

自分は個人的には遅れてると思います。
平均のフレームレートを算出して若干遅れてシンクしてる様な気はします。
ただ、この辺りの仕組みはメーカーとしては隠して置きたいところじゃ無いかと思うので細かい仕様とかは個人的には分からないです。
※あくまでも経験です。

書込番号：25580259　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

どうもです。
そんな感じっぽいんですね。
ありがとうございます。

自分根本的に勘違いしてました。(^_^;)
色々試してみます。

書込番号：25580341　スマートフォンサイトからの書き込み

[でんしろう]

・Freesync EXPLAINED - What is it? How does it Work? What does it do?
https://youtu.be/YMhueNL62DI?si=q78ENUY2W1dAG9R-&t=215

こんな感じだそうです

fpsの変化に合わせて、モニター同期信号の周波数が9〜240Hzの間で変化しつつ
映像(1フレーム画像)の送出を遅らせたりすることでギザギザ(ティアリング)を無くしているんだとか

書込番号：25580402

[でんしろう]

こっちの記事のほうがわかりやすかったかも？

・ゲームをヌルヌルに動かすとっておきの方法。ゲーミングモニターでG-SYNC/FreeSync使っていますか？
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/topic/special/1460893.html

書込番号：25580434

[揚げないかつパン]

単純に同期のブランク信号を出してフレームの開始を知らせてるという話ですかね？

まあ、これならできるということですかね？

間違ってたみたいです。

フレーム送出時にトリガーを出して、そのトリガーでモニター側はフレームバッファーをクリアーすればできるかな？とは思いましたが、そういう仕組みみたいですね。
フレーム上限に達したらこれなら一定間隔でトリガーを出せば問題ないとは言えますね。

書込番号：25580461

[アテゴン乗り]

シンクロする信号のやり取りも然りですが、
フレーム毎にシンクロするのか、
マイクロスタッターなど発生している、
例えば6ｍｓ-9ｍｓ-6ｍｓ-9ｍｓ・・・・みたいなフレームタイムの時、
リフレッシュレートがどうなるかという疑問です。

どの説明もＨｚ（分母は？）表記でfps（あくまで分母は1秒）と同期と書かれていて、

可変フレームレートでは、
フレームタイムのｍｓ（分母は1フレーム）は出てこないんですね。

書込番号：25580505

[揚げないかつパン]

これを考えるときの一番、簡単な解はこれだと思います。

例えば、同期回路は最大速でフレームを出力する。
フレームの創出ができないときはフレームを送らない、モニターを待たせる。
フレームの準備が出来たら、フレーム送信号を抄出する、モニター側はダブルバッファーにしておいてきたフレームをフレームバッファにフレームをクリアーして既存のバッファーの内容を表示し続ける。
フレームが一杯になったらフレームを切り替える。

そうするとフレームは自動的に同期するなら問題は起こらない。
単純にモニター側は2枚分のバッファーを持ってるだけで、データは最大速で来るので、バッファーが一杯になったらバッファーを切り替えるだけで同期するので回路的な負担も少ないと思う。

マイクロスタッタ―の問題はFreeSyncの問題というよりは、データ送出が遅れることが最大の問題だと思う。
こちらはCPUからのデータ送出が遅れることが問題なのでという感じかと思う。
AFMFの場合の問題は中間にフレームを作るので、その生成中にCPUからデータが来た場合に生成中のフレームを破棄するのか？それとも続けるのか？で同期が合わないとマイクロスタッタ―が発生するので、それがドライバー側の出来というかという問題だと思う。

RX7000シリーズはSPが128bit化されるのでフレーム生成を単精度というか単純命令で構成してるなら、RX6000シリーズに対してOPEN/ML命令を倍速で実行できるというのが理想値で、それがマイクロスタッタ―が発生するかしないか？だと思う。

6ms → 8ms → 6ms → 9msというフレーム生成だったとしても、同期上、データを送ってるときとデータを送ってない時に同期信号だけ送っても問題ない回路だな、何もデータがないという信号を送れば、全部１フレームを4msで送ってるなら、モニターは待ってるだけという構図になると思う。

まあ、細かいことは分からないけど、データ信号は最大リフレッシュよりも早いフレームで送信すれば後はモニター側は送られたデータを表示す続けるだけになるけど、受け取り側はやっぱり少し特殊な回路が必要にはなると思う。

こんなことしてるんじゃないかと思うのだけど

書込番号：25580569

[アテゴン乗り]

＞揚げないかつパンさん
だとするとフレーム生成のmsをPCの方で見極めて、
モニターの方にリフレッシュレートをいくつに変更しなさい、みたいな信号が別途送られるってこと？

フレーム生成が1コマ事ぶれた時、
モニターの切り替えのタイミングはどうなるのかな？
と
1コマごとに間に合うのか
それともそれ以前にある程度準備してリフレッシュレートが変化するのか。

書込番号：25580620

[揚げないかつパン]

自分が考えた方法なので、これで合ってるのかは分からないけど

モニター側のリフレッシュレートはフレームデータが来た間隔で書き換えるので実質的に可変する。
165Hzくらいモニターで考えると、最大のフレームタイミングは6msくらいですよね。
データ転送をそれより高い5msで送るとすると、必ず、1ms以上はモニター側は待ち時間があるじゃない？
グラボ側のフレーム生成時間が9msとして、次のフレーム生成が7msとしたら、データ転送は常に5msで転送して、待ち時間は何もしないとすると、リフレッシュレートは信号を送らなくても次のデータが来たらモニター側のバッファーを切り替えて書き換えて表示したらグラボ側のフレーム生成にリフレッシュレートは同期するという感が方なら、モニター側はフレームタイミングを変える必要性はなくなると思う。
単純にフレームデータが来たら表示を切り替えれば可変リフレッシュできるという考え方にならないだろうか？

要するにフレームデータはリフレッシュレートより遅いときはグラボのフレームレートと同期するし、フレームデータ生成がリフレッシュレートよりも高くなっても、それより速い伝送を許可してないので、フレームデータの転送は一定期間で書き換えられるという話な気はします。

フレームデータと同期してモニター側を書き換えたとしても、90Hzの書き換えを行うにしても165Hzで書き換えて、残りは待ちにすればモニター側の表示は90Hzになる。余った時間は何もしないだけだからという話にはなりそうだと思うけど

ここでの話していうなら、最速のフレームレートでデータは転送するけど、次のデータが来るまでモニター側は何もしないなら見かけ上はフレームレートは可変するということだと思う。

これなら、モニター側は待つだけで済むし、何もデータを送らないという方法を定義するだけで可変フレームレートが実現できると思う。

書込番号：25580667

[アテゴン乗り]

AFMF未使用　これでもマイクロスタッターが0と疑問

＞揚げないかつパンさん
自分が最初に思っていた感じです。

Radeonの場合はFreeSyncでもVsyncの有効無効が選べるから、
これも謎です。
エンハンスシンクはアクティブに切り替えるなんてのはちらっと見たけど（NVIDIAの適応相当？）
フレームバッファが1フレーム増えるだけなのか何なのか…
あと設定にFreeSyncはオンオフ以外に最適化なんてのも…
色々複雑です。

分かりやすく説明が出ているところが見つからないんですよね。

書込番号：25580687

[アテゴン乗り]

でんしろうさんのリンクももう一度読ませていただきました。

次の一文
＞VRRは映像送出元が映像を伝送できるタイミングになったら、
モニター装置側が最短で次の映像の表示開始を受け付けるようにするのだ。

下の図も…


これが動作方法を表しているのであれば、1フレーム毎にモニターが同期するってことになりますね。

もしそうだとしたらリフレッシュレートでなく
モニター更新サイクル６〜20msとかって表せば紛らわしくないのにとか個人的に思ってしまう。

なんとなくですが理解しました。
お二方、ありがとうございます。
でんしろうさん、締めた後でグットアンサー付けられずごめんなさい。（＾＾；

書込番号：25580700

[ムアディブ]

そう簡単な話じゃなくて、ゲームループは
入力(タイマー) → オブジェクトを動かす → ポリゴンの座標演算 → ピクセル描画 → フレーム伝送 → (垂直同期) → 液晶スキャン → 表示

ってなってます。
入力時点の時間軸で作られたものを表示するまでにかかるのが遅延であり、fpsが変化すれば当然、この遅延も変化します。
遅延が変化すれば目には「変な動画」に見えますので、出来たものをそのまま出したらおかしいままです。

ちなみに、液晶自身もマトリクスになってますのでスキャンはあります。(スキャンとスキャンの間の値を保持するためにTFTではコンデンサが入っていると思いますが)
今回は液晶の速度を大幅に下回る場合のソリューションの話なので考えなくていいですけど。

で、FreeSyncの詳しい仕組みを知らないので推測に頼るしかないのですけど、、、
フレームレートが下がった場合、どうにかしてこの「推測」を計算することと、推測に基づいて「ため」を作らないといけないので、追加の遅延が発生します。VSyncよりマシだとは思うけど。

それから、測定方法には、1秒間に区切ってフレーム数をカウントし、それを表示する方法、過去1秒間のフレーム数を表示するもの、間隔を逆数にして表示するものがあり、特に1つめは測定誤差も大きくなるので信用してはいけません。

それから、Hzは周波数の単位であり、fpsはフレームレートの単位です。リフレッシュした結果、同じフレームが表示されることはあるので、フレームとリフレッシュレートは厳密には区別されています。

書込番号：25581019

[アテゴン乗り]

＞ムアディブさん
主語が無いので、勘違いしてもらえているかもしれませんが、

＞fpsが変化すれば当然、この遅延も変化します。

遅延が変化するからfpsが変化するのでは？

でUE4はこの時間がある程度は同時進行するみたい、
なことは個人ブログですが見ました。

UE4 フレームタイムで軽く見ただけですが…
プログラムは分からないので勘違いかもですが…

まあここでは本来の質問の趣旨では無いです。

で

要は完全なモニター同期無しの状態とPC側だけのタイミングと、
FREESYNCではどんな感じにフレームタイムが変わるのか、
もしくは全く変わらないのか？
ここら辺の疑問がもとです。

でフレームタイムとリフレッシュレートは単位が違うのは、
そとそも1フレームごとにはモニターは追随出来ないのであえての？Hz表示なのかも？
といった疑問です。

ただ変化はありそうな感じですね。

書込番号：25581083　スマートフォンサイトからの書き込み

[ムアディブ]

そうそう、恐らくですが、G-Syncはこの推測回路やバッファをディスプレイ側に持たせ、FreesyncはGPU側でやってるのかなと思います。

書込番号：25581094

[揚げないかつパン]

まあ、みんな知ってることなのいうけど、G-Sync CompatibleもAdptive-SyncもFreeSyncも同じ、FreeSyncが起源で、そもそも、グラボに同期信号を別にモニターに入れる、そもそものG-Syncは死に絶えました。
G-Sync Prtemiumも所詮はG-Sync Compatibleの発展型なので動作原理は同じです。

そもそも、G-SyncとFreeSyncが張り合ってたのは何年も前で、単純にコストの問題でFreeSyncが大幅に普及したタイミングでVESAがAdaptive-Syncとして認定した。
nVidiaはAMDの技術を使ってることを隠したいというか、いやなのでAdptive-SyncをベースとしたとしてG-Syncを別に同期回路が必要だったG-SyncからFreeSyncと同じ方式のG-Sync Compatibleに乗り換えました。
結果、FreeSync = Adaptive-Sync = G-Sync Compatibleになって旧来のG-Syncは死亡しました。
AMDのFreeSyncのFreeはリフレッシュレートがFreeの意味もあるけど、仕様ロイヤリティが全くかからないFree(無料）だったので普及したんですよね？

このくらいは誰でも知ってることです。

書込番号：25581101

[アテゴン乗り]

あと
＞測定方法には、1秒間に区切ってフレーム数をカウントし、それを表示する方法、過去1秒間のフレーム数を表示するもの、間隔を逆数にして表示するものがあり、特に1つめは測定誤差も大きくなるので信用してはいけません。

これはfps表記とms表記の違いですよね？
あくまでも平均と1フレーム毎の時間

前にそのことは書いてます。
自分はmsでの話をしてます。

書込番号：25581123　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

因みに平均フレームタイムとfpsも必ずしも一緒ではないです。

書込番号：25581125　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

おかしなこと書いたな…

fpsは1秒内のフレーム数

平均フレームタイムはフレームタイムの平均…
分母が？(^_^;)

フレームタイムは1フレームの持ち若しくは待ち時間

書込番号：25581129　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

＞揚げないかつパンさん
なんかGSyncに因縁あります？（笑）

書込番号：25581138　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

連投ごめんなさい

自分は、
G-Sync PrtemiumがG−Syncと違うのは知らなかった…
発展型だと思ってた…

ここに知らない人居ました。（笑）

書込番号：25581141　スマートフォンサイトからの書き込み

[揚げないかつパン]

無いですよ。
ただ、G-SyncはnVidiaがロイヤリティを稼ごうとした規格なのでそもそものG-Syncは嫌いですけどね。

ちなみにFreeSyncでV-Syncの話をすると多分こんなだったと思います。

FreeSync ON V-Sync OFF モニターの同期周波数内で追従
FreeSync OFF V-Sync OFF モニターのリフレッシュレート
FreeSync ON V-Sync OFF V-Sｙncの周波数以下でFreeSyncの同期をする
FreeSync OFF V-Sync ON V-Syncの同期周波数で動作

だと思います。

一つ気になったのはマイクロスタッタ―はCPUがGPUの処理に間に合わない時にGPU待ちが発生した場合のGPUの待ち時間のことだと思います。
なので、FreeSyncがモニターとグラボの同期の話だと思うので、個人的には相関関係はAFMFなどグラボ側で余計な処理が入ってグラボが１周回るまでデータ同期が始まらないとかじゃない限りあまり関係ないかと思うのですが違いますかね？
AFMFでCPU負荷が高くなることもあまり考えにくい(やってることが中間フレームをグラボのみで生成する機能を９思われる）ので、同なのかな？とは思てます。
AFMF時にAfterBurnerなどでフレームレートが測れないのはこのためと思ってます。

書込番号：25581151

[揚げないかつパン]

そもそものG-Syncはモニターとの同期に別回路が必要だったので（グラボ側に同期の生成回路があって、それをモニターにトリガー信号を別に出していました）
なので、モニター側にG-Syncの同期結線が必要だったのです。
こちらはトリガー信号を出していたので、同期回路が不要なG-Sync PremiumはG-Syncとは別物です。

自分はG-Sync Premiumのモニターを使てますが、RTX4070をつないでも特にはG-Sync Compatibleと大差なかったので、まあ、個人的にはG-Sync Compatibleの系譜だと思います。

書込番号：25581159

[アテゴン乗り]

多分AFMFはCPU待ち、仕事は元のフレーム数とそう変わらないと思います。

先行できるのかな？

なんでWRCなんかは割とfps安定しました。
つまり純粋にGPU計算での処理落ち出ない場合も有効かも。

書込番号：25581161　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

WRCにかんしてはそもそも
毎フレーム内でなく、
まとめて複数フレーム、
もしくは周期、またはフレーム数意外の時間とかベースで動いているCPU処理があるのかも。

だとなんとなしにマイクロスタッターのリズムが理解出来る気が…

書込番号：25581173　スマートフォンサイトからの書き込み

[揚げないかつパン]

＞アテゴン乗りさん

それは自分も感じてました。
マイクロスタッタ―が周期的に表れてましたから

書込番号：25581180

[シルバーフライ]

そもそも、WRCでトップタイム更新する輩はいちいちマイクロスタッターガーなんて小さいこと気にしない。
トップタイム更新する輩はマイクロスタッターを感知しようが予測修正できるんで。

そんなこと(マイクロスタッターのリズムの理解)よりWRCで上位目指したいなら他にやることがあるよね。

マイクロスタッターのリズムの理解が気になってしょうがないなら

自分ならこんなところでスレ立てせずに

WRC開発元やCapframeX開発者やFrameView開発者にダイレクトに質問するね。

書込番号：25581212

[揚げないかつパン]

＞シルバーフライさん

上位目指したいじゃなくて気持ちよくゲームがしたいから、カクツキ（スタッタリング）が不快だから何とかしたいというのが主眼では？
なんか上位ランカーになりたいという話になってるのだけど、そういう話なの？

それを別の話題にすり替えるのはあまりよろしくないのでは？

まあ、個人がやりたいならご自由にどうぞとしか言えないけど

書込番号：25581218

[シルバーフライ]

カクツキ（スタッタリング）が不快ならWRCで一番快適なパーツにさっさと乗り換えればいい話。

結局、WRCプレイヤーはWRC上位ランカーになりたいのが大概本心でしょう。

書込番号：25581231

[アテゴン乗り]

＞シルバーフライさん
アドバイスありがとうございます。
ただ自分とはちょっと考えが違いますね。

因みにスタッタリングで困っていると書いた記憶はありませんし、
そこに困っているわけでもないです。

失礼しました。

書込番号：25581244　スマートフォンサイトからの書き込み

[アテゴン乗り]

言葉足らずだったかもですが、
因みに上のマイクロスタッタのグラフは
グラフに出ているのに、
マイクロスタッターレートが0%だよとツッコミの、
意味合いで上げたのです。

書込番号：25581255　スマートフォンサイトからの書き込み