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[摘要]FreeSync和G-Sync的工作方式基本相同，只不過AMD沒有像Nvidia那樣，將顯示器中的控制器，替換成自己的解決方案。
PC遊戲玩家可能都遇到過這種情況：當顯示器的固定刷新率，和顯卡幀率不同步時，遊戲畫面就會出現撕裂和卡頓的狀況。為了解決這些問題，Nvidia在一年多以前發佈了G-Sync技術，用於讓顯示器的刷新率，和顯卡幀率相匹配。而在上個月，AMD也帶來了自己的類似技術，名叫FreeSync。
FreeSync和G-Sync的工作方式基本相同，只不過AMD沒有像Nvidia那樣，將顯示器中的控制器，替換成自己的解決方案，而是將自己的技術作為Display Port標準的一種補充。如此一來，FreeSync在未來幾年裡，可能會成為一種規範化的標準。
不過就目前而言，FreeSync僅被應用在了數量有限的顯示器當中，且僅支持AMD自家的顯卡。那這種技術的表現究竟如何？其實際效果是否和宣傳相符？科技網站TrustedReviews日前就對FreeSync進行了測試。
什麼是撕裂和卡頓？
無論是FreeSync還是G-Sync，它們都是為了解決一個相同的問題而生的，那就是顯卡幀率和顯示器固定刷新率，不同步時出現的畫面損失。這個問題主要會以兩種形式出現，其一就是畫面撕裂。
畫面撕裂出現的原因，是顯示器沒有等待徹底的一幀新畫面出現，就對圖像進行了更新，這樣一來，螢幕當中就會出現好幾幀的圖像，看上去就像畫面被撕裂了一樣。
畫面撕裂的問題已經存在了很長時間，並可通過開啟垂直同步輕鬆解決。垂直同步的作用，是告訴顯示器等待完整的一幀畫面，傳遞出來之後再進行更新，這也就實現了無撕裂、完整的畫面。
但是，垂直同步也存在自己的問題。如果顯卡的幀率不夠，顯示器在顯示新圖像之前，所等待的時間就會超過一個單獨的刷新循環。舉個例子，在60Hz的顯示器上，每一個畫面會顯示16ms的時間。如果顯示器等待的時間超過這個數字，就必須再等待16ms。結果就是，一幀畫面可能會被顯示16ms，另一幀可能是20ms，有的甚至會達到30ms。
雖然時間並不算長，但人眼對於刷新率的變化實際上是非常敏感的。這樣的變化也就造成了畫面卡頓。
工作方式
FreeSync和G-Sync解決這些問題的方法，都是消除顯示器固定的刷新率。也就是說，顯卡會明確地告訴顯示器，完整的一幀畫面會在什麼時候準備好，而顯示器則會根據指令再進行畫面刷新。
雖然這樣依然會產生每一幀顯示時間的不同，但這要比之前小得多。因為在3D世界當中移動時，遊戲場景每幀之間的變化，並不會大到對幀率產生顯著影響——一幀可能是16ms，另一幀可能是18ms。但假如你從室內區域移動到室外區域時，遊戲的整體幀率還是會出現下降。
舉個例子，假設遊戲畫面在一段時間內的刷新時間，依次是14ms、16ms、18ms、14ms、18ms、17ms、15ms，那麼在60Hz
FreeSync顯示器渲染這些畫面，所用的時間依次會是16ms、16ms、18ms、16ms、18ms、17ms和16ms（60Hz顯示器的刷新速度無法快於16ms）。可如果是開啟了垂直同步的非FreeSync顯示器，那麼渲染這些畫面的耗時分別是16ms、32ms、32ms、16ms、32ms、32ms和16ms。後者每幀之間更大的區別會非常明顯。
除了畫面更加流暢之外，這種解決方案的另一大優勢是降低了遊戲控制的延遲感。
FreeSync的工作方式，其實相當簡單。它使用了現有的vBlank信號，告訴顯示器在何時渲染新的一幀畫面，而不是保持固定的刷新率。這種技術的實現需要在顯示器當中，加入新的控制器——也就是我們熟知的倍線器——但作為現有標準的一種微調，顯示器廠商可以輕鬆地在自己的產品當中執行它。
FreeSync vs G-Sync
儘管FreeSync和G-Sync所解決的，都是相同的基本問題，它們所選擇的方式還是有所不同。兩種解決方式，雖然都使用了相同的vBlank調整方式，但Nvidia將其加入到了自己的顯卡當中，同時設計了一種完全不同的顯示器倍線器。這個G-Sync模組是專有的，且價格較高，因此目前只有少數幾家廠商使用了它。
對比之下，AMD觀察了Nvidia開發G-Sync的方式，並發現只要對現有標準，進行修改也能達到同樣的效果。
結果就是，Display Port配置目前有了一個完全免費和開放的新標準，名為Adaptive Sync，而FreeSync只不過是AMD冠名的一個版本而已。
FreeSync所面臨的唯一問題是，老硬體並不能辨識這一指令，因此你需要購買新的裝備。從理論上講，有相當多的顯示器在升級固件之後，都可以支援Adaptive Sync，但這在現階段還不太可能實現，因為廠商都更傾向於，選擇推出新的顯示器讓你來購買。此外，目前只有AMD的顯卡具備對於Adaptive Sync的支持，至於英特爾和Nvidia是否會在未來採納這一標準，目前還不得而知。如果這兩家廠商選擇拒絕，那一定是強烈的酸葡萄心理在作祟。
目前，宏碁Predator系列顯示器有兩款機型，分別提供了對於FreeSync和G-Sync的支援，這兩款顯示器大體上非常相似，都配備了1080p 144Hz TN面板，不過支持FreeSync的機型為27英寸，支持G-Sync的為24英寸。在售價方面，前者的價格只貴了20英鎊，為359.99英鎊。明基也有兩款情況比較類似的產品，分別是XL2730Z和XB270HU。兩款顯示器皆為27英寸1440p，前者支援FreeSync，售價499.99英鎊；後者支持G-Sync，售價為698.99英鎊。
除了開放性之外，FreeSync相比G-Sync還有一些其他的優勢。首先，FreeSync不會對圖形性能造成任何損失，而G-Sync在開啟之後會產生3-5%的性能降低。不過在實際使用當中，兩者的區別幾乎是無法察覺的。
當顯卡幀率較高時，FreeSync還允許用戶選擇，是否希望顯示器保持固定的最大刷新率，還是應該還原到垂直同步狀態。大多數用戶應該會選擇前者，但對於那些在享受FreeSync的同時，又不想在性能上妥協的使用者，第二種選擇也非常實用。
最後也是最為重要的，因為FreeSync是一種開放的標準，普通顯示器倍線器廠商已經開始採納這種解決方案。這也就意味著用戶，將可享受到普通倍線器所具備的所有功能，比如色彩、亮度控制和螢幕內功能表等等，這些都是G-Sync所無法實現的。
測試
為了測試FreeSync，TrustedReviews使用了明基XL2730Z顯示器和藍寶石Vapor-X R9 290X 8GB顯卡。雖說這兩樣東西的花費高達1000英鎊，但市面上還有不少更加便宜的配置可供選擇。
這套顯示器和顯卡的組合，能夠在不同的顯示器幀率下，對FreeSync的效果進行測試，畢竟畫面卡頓和顯示器的回應時間，是有直接關係的。從邏輯上講，更高的刷新率將會降低FreeSync可感知的效果。
因此，TrustedReviews分別將顯示器的刷新率，設置在了60Hz、100Hz和144Hz，並通過對於顯卡時鐘速度的調節，使其傳遞的幀率恰好在這些頻率以下，從而創造出了正常開啟垂直同步會出現畫面卡頓的條件。
表現
測試首先選擇了FreeSync最理想的情況。在40fps的幀率和60Hz的刷新率下運行遊戲（並開啟垂直同步），顯示器緩慢的回應時間，讓任何的卡頓都變得非常明顯，糟糕程度足以影響遊戲體驗，瞄準變得更加困難，同時難以執行需要精準時機的操作。
如果關閉垂直同步，遊戲的粘滯感大體上會消失，但畫面撕裂的問題會隨之出現，從而影響到遊戲的沉浸感。
而在開啟FreeSync之後，遊戲的靈敏度會顯著提升，且即便垂直同步處於關閉狀態下，畫面也依舊非常完整，沒有撕裂。如此一來，遊戲的沉浸感大大增加，體驗也更加讓人愉悅了。
這可以說是FreeSync功效最明顯的地方。即便你的機器配置較為一般，FreeSync也能讓你在不影響整體流暢度的前提下，享受到更高細節設置和解析度。你不必再為了保持較高的幀率，而調低畫質設置。
而對於那些配置，足以在更高幀率下運行遊戲的PC來說，FreeSync的好處還不止於此。在100Hz的刷新率和80fps的幀率下，遊戲的整體靈敏度會更上一層樓。具體來講，即便開啟了垂直同步，你的操控和遊戲反映之間的延遲會大大降低，但還沒有到徹底消失的程度。
如果你認為更高的幀率和刷新率，同時意味著撕裂問題的緩解，那你就錯了。關閉垂直同步後，畫面撕裂的問題幾乎和60Hz下一樣嚴重。而在這時開啟FreeSync，一切都變得流暢起來。雖然效果不如低幀率下那麼明顯，但的確存在。
最後在144Hz下，雖然FreeSync的影響被進一步降低，但遊戲效果相比僅開啟垂直同步還是存在明顯進步。
是否應該購買FreeSync顯示器？
FreeSync所帶來的畫面提升讓人驚歎，它消除撕裂和卡頓的能力可能要比你預想的更加強大。此外，AMD這項技術更像是顯示器技術的下一次飛躍。Nvidia或許指明了發展方向，但AMD開放的解決方案，顯然更具長遠發展的空間。在未來一兩年裡，這項技術定將成為業界公認的新標準。
那麼FreeSync顯示器是否應該立刻購買，還是我們應該等待技術的進一步普及，和價格的降低呢？
不同於其他一些電腦部件，顯示器的升級週期要慢得多。除非嚴重跟不上時代，PC用戶一般都不會優先考慮這方面的升級。因此，如果你目前沒有升級顯示器的打算，FreeSync也不足以成為你升級的理由。
而對於那些有升級顯示器計畫的用戶來說，FreeSync顯示器目前還相對有限，且售價相比普通機型要高出50-80英鎊。但考慮到FreeSync的強大效果和光明的未來發展空間，這份額外的花費可以說是物有所值。
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