FreeSync

GeForce RTX 3050 KalmXを購入をキッカケに
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PCゲームでグラフィックがズレる現象が起こらなくなったことに気が付いた。
https://mixi.jp/view_diary.pl?id=1987650636&owner_id=67686861
今回、色々調べた。

元ゲーム開発者の俺としてはなんとなくわかる。
とは言えLCDでなくCRTの時代の開発者だけど。
LCDはCRTとは違うけど一部踏襲されていると聞く。知識の応用はきくかもしれない。
人間の目では認知出来ないがCRTは画像1のように左上から右下まで電子ビームを移動させながら画像を表示する。
1からスタートして2のように右に向かって表示する。右端まで行ったら、1ライン下げて次の行を表示する。
それが3なのだが点線の部分は表示されない。これを繰り返しながら右下まで表示する。
右下(5)まで来たら1に戻ってやり直し。この戻りをV帰線期間という。
この繰り返しは1/60秒単位で繰り返される。
こんな仕組みなので1/60秒以下で画像を切り替えることも不可能で表示の最小単位といえる。
この表示の単位をフレームという。
点線の部分は表示はないものの時間が掛かっている。
5->1に処理結果の表示設定をする。
こうするとモニターの描画の途中で変更はなくなるのでズレなどは生じない。
これが4の時点で表示設定を変更するとこれより上と下で画像が異なってしまう。
画像2の右は腹部を描画したあと表示座標を変えたときのイメージ。。
4のような描画途中で座標をずらすとこんな表示になってしまう。
この異なる現象を意図的に活用したのがラスタースクロールだ。
描画途中で背景のスクロール値を意図的に変えるのだ。
ちなみに光線銃シリーズもこの仕組みを利用する。
言いたいのは画面表示はモニターの描画と同期をとらないと
(タイミングを合わせないと)そのフレームだけながら表示ズレが起きる。
これはアーケードゲームやコンソールゲームの話。
ゲームプログラムはハードを占有するのでこのような処理は現実的だが、
Windowsのようなマルチタスクでプログラムがハードを占有出来ない場合は難しい。

なので、PCゲームで表示がずれるのはしょうがないと思っていた。
この現象のことをティアリングというらしい。
2大ビデオカードメーカーであるnVidiaとAMDもこの問題に指を咥えるてはいない。
201x年代初頭に両社とも独自規格を発表し、規格覇権の争いが起こった。
nVidiaがG-SYNC,AMDがFreeSync。nVidiaとAMDだけが頑張ってもダメ、
モニターと同期が必要なので規格の覇権をとる必要があるのだ。
モニター業界を自分の規格に巻き込む必要がある。
どうもこの覇権争いのせいでしばらく普及は進まなかったらしい。
最終的に覇権争いはAMDの勝利。
モニターの規格団体であるVESAがFreeSyncを採用。
コストによる勝利だったらしい。名称はAdaptiveSyncとなる。
nVidiaもG-SYNC CompatibleといってFreeSync互換の規格を採択。
これが2019年頃で覇権争いは完全にAMDの勝利が確定する。

俺の使っているメインモニターはIODATA GigaCrysta KH2470V-ZX。
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スペックを調べてみるとFreeSyncに対応している。
https://www.iodata.jp/product/lcd/gaming/kh2470v-zx/

確認はできなかったがGeForce RTX 3050はG-SYNC Compatibleに対応しているんだろう。
https://mixi.jp/view_diary.pl?id=1987625312&owner_id=67686861
なので、PCゲーム特有のズレ、すなわちティアリングが解消されたということなんだろう。
GigaCrysta KH2470V-ZXを買うときにFreeSyncの文字は見たんだけど、
なんのことなのか、さっぱりわからなかった。
FreeSync,AdaptiveSync,G-SYNC Compatible、
今後の購入基準の指標になりそうだ。

[参考文献]
https://www.dospara.co.jp/5info/cts_str_pc_versynch.html
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/topic/special/1460893.html