تاثیر نرخ نوسازی نمایشگر در اجرای بازی ها

نرخ نوسازی چیست؟

از اصطلاح «نرخ نوسازی» برای توصیف تعداد دفعات بروزرسانی نمایشگر در یک ثانیه استفاده می‌شود. این میزان بر حسب هرتز (Hz) اندازه‌گیری می‌شود. اکثر مانیتورهای معمولی که برای مصارف اداری طراحی شده‌اند، دارای نرخ نوسازی 60 هرتز هستند؛ هرچند که نرخ‌های نوسازی‌ بالاتر در حال رایج شدن است.

از این معیار برای توصیف همه انواع نمایشگرها استفاده می‌شود. این نمایشگرها شامل گوشی‌های هوشمند و تبلت نیز می‌شود که اکثر آن‌ها دارای صفحه نمایش 60 هرتز هستند. برخی از شرکت‌ها از صفحه نمایش‌هایی با نرخ‌ 90 هرتز نیز برای محصولات خود استفاده می‌کنند مانند صفحه نمایش گوگل پیکسل 5. برخی هم مانند اپل بجای نشانن دادن نرخ نوسازی، از اصطلاحات بازاریابی مانند “Pro Motion” برای توصیف صفحه نمایش محصولاتی همچون آیپد پرو استفاده می‌کنند که در واقع همان نرخ نوسازی 120 هرتز است.

حتی امروزه تلویزیون‌ها هم بخاطر استفاده‌ برای بازی با کنسول‌های نسل جدید ایکس باکس و پلی استیشن، دارای نرخ 120 هرتز می‌باشند. این کنسول‌ها از پهنای باند بالایی که استاندارد HDMI 2.1 ارائه می‌دهد استفاده کرده تا بازی‌ها را با رزولوشن 4K در حالت HDR و 120 هرتز اجرا کنند.

نرخ نوسازی “بالا” به چه چیز گفته می‌شود؟

یک نمایشگر رومیزی استاندارد، و یک تلویزیون یا گوشی هوشمند معمولی، دارای نرخ نوسازی 60 تا 70 هرتز است. این میزان نرخ نوسازی برای بیشتر فعالیت‌ها از جمله وب‌ گردی، گشتن در شبکه‌های اجتماعی یا اجرای بازی‌های غیر رقابتی، کافی است.

به‌طور کلی، هر چیزی بالاتر از 120 هرتز به عنوان نرخ نوسازی “بالا” شناخته می‌شود زیرا این عدد بالاتر از استاندارد تعیین شده 60 هرتز است. هیچ تعریف معینی برای کلمه واژه “بالا” وجود ندارد و هرکس ممکن است تفسیر متفاوتی از آن داشته باشد.

با ورود نسل جدید کنسول‌های گیمینگ در سال 2020، اجرای بازی‌ها با نرخ 120 هرتز مورد توجه قرار گرفته است. تا این زمان اکثر مانیتورهایی که تولید می‌شدند 60 هرتزی بودند اما از این به بعد باید منتظر مانیتورهای بیشتری با نرخ نوسازی 120 هرتز (و پورت HDMI 2.1) بود.

دسته بعدی، مانتیورهای 144 هرتزی هستند که مناسب PC گیمرها می‌باشند. نظریه‌های مختلفی وجود دارد که چرا از عدد 144 هرتز برای نرخ نوسازی بالاتر از 120 استفاده می‌شود.  در واقع عدد 144 مضربی از 24 است و نهایت پهنای باندی است که اتصال DVI  ارائه می‌دهد. 24pپایین‌ترین نرخ فریم سینماتیک به‌حساب می‌آید. بسیاری از مانیتورهای 144 هرتزی را می‌توان تنها با کمک تنظیمات صفحه نمایش روی 165 هرتز اورکلاک (overclock) کرد.

در رده‌های بالاتر، مانیتورهای 240 هرتز و 360 هرتز مانند ASUS ROG Swift PG259QN قرار دارند. در این مرحله بیشتر گیمرها نمی‌توانند تفاوت بین این دو را تشخصی دهند اما به هر حال داشتن تاخیر کمتر، خیلی بدرد می‌خورد.

ارتباط نرخ نوسازی با فریم ریت

از آنجا که نرخ نوسازی نمایشگر تعیین می‌کند که در هر ثانیه چند بار عمل نوسازی تصویر اتفاق بیفتد، با فریم ریت (fps) ارتباط تنگاتنگی دارد. در صورتی که شما یک بازی را با 120 فریم بر ثانیه روی یک مانیتور 60 هرتز اجرا کنید، مانیتور شما قادر به نمایش نیمی از فریم‌هایی که کارت گرافیک پردازش می‌کند، نخواهد بود.

برای این که فریم ریت بالا تاثیر داشته باشد، شما نیاز به یک صفحه نمایشی دارید که بتواند با کارت گرافیک برابری کند و این یعنی باید یک مانیتور با نرخ نوسازی بالا خریداری کنید. بنابراین اگر سیستم شما قادر بر پردازش نرخ فریم بالا نیست، خرید نمایشگری با نرخ نوسازی بالا ارزش چندانی ندارد.

بسیاری از گیمرها تنظیمات گرافیکی از جمله وضوح، کیفیت بافت‌‌ها و افکت‌های پس از پردازش همچون antialiasing را پایین می‌آورند تا بالاترین فریم ریت ممکن را در بازی دریافت کنند. این کار به ویژه بین گیمرهای حرفه‌ای رایج است زیرا باور این است که با داشتن نرخ فریم بالاتر می‌توان نسبت به رقیب، برتری داشت.

از آنجایی که نرخ نوسازی بالاتر معمولا قیمت بالاتری دارد، بیشتر گیمرها برای کاهش هزینه تمام شده از نمایشگرهای کوچک‌تر 24 و 27 اینچی استفاده می‌کنند. بسیاری از این مانیتورها از نظر رزولوشن از 1080p یا 1440p فراتر نمی‌روند.

نرخ نوسازی بالاتر یعنی حساسیت بیشتر صفحه نمایش

مانیتوری که با 60 هرتز عمل نوسازی را انجام می‌دهد، قادر است هر یک شصتم ثانیه یک تصویر را نشان دهد. اگر این میزان را دو برابر کنیم، هر یک صدوبیستم ثانیه یک تصویر دریافت خواهیم کرد. البته داشتن فریم ثابت، به توانایی سیستم یا کنسول بستگی دارد.

نرخ فریم بالاتر به معنای زمان فریم کمتر (زمان لازم برای نمایش فریم جدید) است. یک مانیتور 60 هرتزی که بازی را با 60 فریم بر ثانیه اجرا می‌کند، هر 16/667 میلی‌ثانیه یک فریم را نشان می‌دهد. مانیتور 120 هرتزی که بازی را با فریم ریت 120 اجرا می‌کند، این زمان را به نصف کاهش داده و هر 8/333 میلی‌ثانیه یک فریم را به تصویر می‌کشد.

دو برابر شدن نرخ فریم و نصف شدن زمان فریم، تاثیر محسوسی بر روان اجرا شدن بازی روی نمایشگر دارد. در واقع، همه نمی‌توانند تفاوت آن را فورا حس کند اما بیشتر افراد وقتی بعد از بازی روی مانیتور 144 هرتز به یک مانیتور 60 هرتز بازگردند، متوجه این تفاوت خواهند شد.

تصور کنید در حال بازی یک عنوان شوتر رقابتی هستید. شما هر یک شصتم ثانیه از اتفاقاتی که در صفحه می‌افتد، بازخورد دریافت می‌کنید. این اتفاقات شامل هر کاری می‌شود که شما و رقیبتان انجام می‌دهد. همچنین باید زمان پاسخگویی مانیتور خود را در نظر بگیرد که چند میلی‌ثانیه است. یک صفحه نمایش 240 هرتزی از لحاظ تئوری می‌تواند در هر ثانیه چهار برابر فریم بیشتر به شما بدهد. این یعنی شما بازخورد بیشتری از اتفاقات درون بازی دریافت خواهید کرد و تجربه‌ای روان‌تر خواهید داشت.

البته عوامل دیگری نیز تاثیرگذار هستند؛ مانند مدت زمانی که طول می‌کشد تا کامپیوتر ورودی را پردازش کند و نیز سرعت پردازنده گرافیکی برای پردازش فریم جدید. نرخ نوسازی صفحه نمایش تنها بخشی از معادله است اما در عین حال یکی از ساده‌ترین تغییراتی است که می‌تواند تاثیر چشمگیری بر کیفیت اجرای بازی داشته باشد.

به همین دلیل است که گیمرهایی که بازی‌های رقابتی می‌کنند، حاضرند گرافیک را فدای فریم ریت کنند.

البته نرخ نوسازی تنها روی بازی تاثیر نمی‌گذارد بلکه در هر کاری که انجام می‌دهد، تاثیرش را حس خواهید کرد. با نرخ نوسازی بالا، کارهای جزئی همچون کشیدن یک پنجره در صفحه دسکتاپ به‌طور قابل توجهی روان‌تر خواهد بود.

استاندارد جدید: نرخ نوسازی متغیر

فناوری نرخ نوسازی متغیر (VRR) مانند فناوری‌ G-SYNC برای انویدیا و Free-Sync برای AMD و استاندارد HDMI 2.1 VRR، به منظور حذف بریدگی تصاویر روی صفحه نمایش پدید آمده‌اند. بریدگی تصویر وقتی اتفاق می‌افتد که کارت گرافیک نتواند یک فریم را در مدت زمان مورد نیاز، ترسیم کند و در نتیجه چندین فریم را به‌صورت همزمان نشان می‌دهد. این یعنی نیمی از فریم قبلی روی صفحه باقی مانده و در نتیجه باعث بریدگی تصویر می‌شود.

خوشبختانه فناوری نرخ نوسازی متغیر بعنوان استاندارد در اکثر مانیتورهای جدید بکار گرفته می‌شود. قبل از خرید مانیتور مجهز به فناوری VRR مطمئن شوید که با قابلیت‌های کارت گرافیک سیستم‌تان سازگاری داشته باشد.

خرید یک مانیتور با نرخ نوسازی بالا

برای خرید مانیتور، باید نرخ نوسازی آن را با عملکرد سخت‌افزار کامپیوتر خود مطابق دهید. خرید یک مانیتور با نرخ نوسازی که سیستم‌تان هرگز قادر به پردازش آن نیست، دور ریختن پول است مگر اینکه بخواهید کامپیوتر خود را ارتقا دهید.

منبع: howtogeek.com