Cómo configurar correctamente el VSYNC en tus juegos

Bienvenido al primero de mi serie de artículos sobre diversos aspectos de la tecnología. Espero que te resulte interesante y útil.

Muchos jugadores tienden a configurar incorrectamente el vsync (sincronización vertical) en sus ordenadores, y luego se preguntan por qué sus juegos tienen un aspecto poco natural en lugar de una animación fluida, arruinando la jugabilidad. Veo esto en los foros de tecnología y de juegos todo el tiempo, con muchos malos consejos para solucionarlo, así que esta guía pretende ayudarles a hacerlo bien y a disfrutar más de sus juegos.

Esta guía se aplica a todos los *juegos y tarjetas gráficas, ya que todos funcionan de la misma manera. Puede haber situaciones aisladas en las que determinados juegos y/o tarjetas gráficas den resultados extraños, pero esto sólo se debe a que el hardware y/o el software concretos no funcionan correctamente, o a que el rendimiento del sistema es demasiado bajo.

* Con la última tecnología de raytracing RTX de NVIDIA las cosas podrían ser un poco diferentes, pero es demasiado nueva para comentarla ahora, así que esta guía la excluye claramente y se ciñe a los gráficos de mapa de bits, es decir, a todos los juegos que existen ahora mismo.

Regla del procesador gráfico único

Este tutorial es más bien para s con una sola GPU, ya que tener 2 o (ahora menos a menudo) 3 GPUs en tu sistema tiende a imponer límites en la configuración de vsync. También puede haber un problema de microstutter en el que el juego parece detenerse incluso si el vsync está configurado correctamente y no hay fotogramas perdidos. Esto se debe a los retrasos en la comunicación entre las GPU en SLI o CrossFire. En algunos casos puede ser imposible de erradicar, lo que debe ser condenadamente frustrante para el jugador que se gastó todo ese dinero en esas dos tarjetas y en la placa base SLI/CrossFire. Una de las varias buenas razones para quedarse con una GPU potente si es posible.

Cómo funciona VSYNC

Para configurar vsync correctamente, tienes que entender lo que hace: sincronizar la tarjeta de vídeo con el monitor.

El monitor se actualiza a una frecuencia fija, que suele ser una de las siguientes: 60 Hz, 100 Hz, 120 Hz o 144 Hz, siendo mejor la frecuencia más alta. Por tanto, para conseguir un movimiento perfectamente fluido, sin tartamudeos ni desgarros, la GPU debe dibujar un nuevo fotograma a la misma velocidad que se actualiza el monitor, y estos fotogramas deben estar sincronizados con la actualización del monitor, de lo contrario se producirán tartamudeos y desgarros. Cuanto más alta sea la frecuencia de refresco del monitor, más rápido y más caro tiene que ser el ordenador para proporcionarlo, especialmente la tarjeta gráfica, así que vamos, ¡¡¡nueva NVIDIA RTX 2080 Ti de 1200 dólares!!! No, estoy bromeando, gasta algo razonable.

Como tengo una NVIDIA GTX 1080 instalada en mi sistema, los consejos específicos del sistema se aplicarían a NVIDIA. Los s de AMD, pueden tener una función equivalente para su tarjeta, en algunos casos. Comprueba la configuración de tu controlador o búscalo en Google.

La mayoría de los jugadores siguen utilizando monitores con una frecuencia de actualización fija, pero el procesador gráfico de la tarjeta gráfica no crea fotogramas a una frecuencia fija. En cambio, la velocidad de fotogramas fluctúa por todas partes, ya que las escenas cambian de momento a momento. Esto crea problemas con la suavidad de la animación, y el problema es peor cuanto menor sea la frecuencia de refresco del monitor.

El uso de vsync resuelve este problema, pero desgraciadamente no es una bala de plata y tiene un compromiso entre ráfaga, suavidad y retardo. Es básicamente un compromiso.

Por supuesto, un PC no siempre puede mostrar los fotogramas a una frecuencia de actualización superior a la del monitor, y el problema se agrava cuanto más aumenta la frecuencia de actualización del monitor y cuanto más barato y débil es el PC, especialmente la tarjeta gráfica. Ten en cuenta que incluso el más débil de los PCs será capaz de mostrar un escritorio de 144Hz o 240Hz, que se refresca bien si la tarjeta de vídeo y el monitor lo soportan. Ten en cuenta que la suavidad adicional a altas frecuencias de refresco también es evidente al mover el ratón y la ventana en el escritorio, por lo que esto también supone una buena mejora. No es sólo para jugar.

Brecha, suavidad y retardo

¿Qué es la discontinuidad, la suavidad y el desfase? La brecha es cuando la GPU dibuja una nueva escena mientras el monitor se actualiza. El resultado es un desgarro visible y molesto en la imagen en movimiento que se ve mucho peor en los monitores con frecuencias de refresco más bajas, ver la captura de pantalla de abajo.

Esto se debe al mayor retraso entre los ciclos de actualización. A 60 Hz, es de 16,7 ms, mientras que a 120 Hz es de 8,3 ms, y a 240 Hz (la frecuencia de refresco más común), es de sólo 4,2 ms, lo que proporciona una mayor resolución temporal, por lo que puedes ver cómo la diferencia se ve peor con frecuencias de refresco más bajas. Necesitas un sistema realmente rápido (y caro) para manejar un monitor de 240 Hz sin que se salten los fotogramas, y es posible que tengas que reajustar los ajustes de calidad para conseguir este rendimiento de la velocidad de fotogramas.

En los juegos y simulaciones lentos, como las simulaciones de vuelo y de tren, o los juegos de ajedrez animados, cualquier retardo que se introduzca es irrelevante, así que sólo tienes que activar el vsync y disfrutar de un vídeo bellamente reproducido.

Otra buena opción es simplemente activar el vsync, incluso con un shooter movido en los modos de un jugador o en línea, especialmente si la frecuencia de refresco del monitor es de 120 Hz o más y el ordenador puede reproducir el juego sin perder fotogramas. El movimiento será sorprendentemente superfluo, suave, con menos desenfoque de movimiento, y a estas frecuencias de refresco la latencia extra introducida por vsync no es demasiado mala, así que pruébalo y verás si te gusta. También puedes ignorar el retraso adicional a 60 Hz, así que más poder para ti.

Ejemplo de rotura de pantalla con vsync desactivado. Esto se nota especialmente con la mano de la derecha, pero atraviesa toda la escena
Cómo evitar las trampas

Uno de los conceptos erróneos más populares que veo en los foros es que el jugador suele tener un monitor de 60 Hz y luego utiliza alguna utilidad de terceros, como RivaTuner, para establecer manualmente la frecuencia de imagen máxima de la tarjeta de vídeo independientemente (sin sincronizar) de la frecuencia de actualización del monitor en un intento de reducir el lag. Así que pueden ponerlo a 58Hz o 62Hz con vsync desactivado. Esto es una idiotez, por decir algo, y puede ser bastante difícil convencerles de lo contrario (realmente, a veces, lo he intentado mucho).

Luego pasan a quejarse de que el juego es confuso y molesto (pequeñas y muy molestas pausas o saltos cada segundo, más o menos). En resumen, el beneficio del retardo es cuestionable y los artefactos visuales son graves, así que no lo hagas nunca y no escuches a quienes te lo sugieren. Lo más probable es que se me encienda en los comentarios por esto. Lo que sea.

Compromiso

Ahora que hemos aclarado eso, ¿recuerdas que dije que era un compromiso? Eso significa que tienes opciones sobre cómo configurarlo, y que se puede experimentar en busca de un lugar mejor.

Eso significa que es mejor no utilizarlo y aceptar el tearing y el stuttering a cambio de una mejor respuesta de latencia. Sólo merece la pena cuando el PC puede mostrar fotogramas muy por encima de la frecuencia de refresco del monitor, al menos en un factor de dos. Esto es bueno para los juegos de disparos en primera persona, especialmente los juegos en línea o LAN, en los que los milisegundos cuentan y la frecuencia de actualización del monitor es de 60 Hz. ¿Qué prefieres, un vídeo con un bonito disparo en diferido o ganar el partido, eh?

NVIDIA FastSync: la función asesina

Para evitar este compromiso, NVIDIA tiene una nueva y práctica versión de vsync llamada FastSync (la versión posterior de AMD se llama Enhanced Sync) que introdujeron hace algún tiempo y sólo funciona con la generación Maxwell y versiones posteriores, es decir, tarjetas de la serie 9 y superiores. Para mí es una función un poco asesina, ya que intenta darte lo mejor de todos los mundos y funciona muy bien.

Funciona mejor con tarjetas que tengan mucha memoria de vídeo, como la GTX 1080 de 8 GB o la AMD RX Vega 56/64, y que puedan renderizar constantemente más rápido que la tasa de refresco del monitor (al menos 3 veces recomendado por NVIDIA). Por supuesto, el procesador tiene que estar a la altura de un rendimiento de renderizado tan rápido, de lo contrario puede ser necesaria una actualización, pero eso es para otro artículo.

El de control del controlador NVIDIA muestra FastSync y otros ajustes de vsync

En pocas palabras, esto significa que la GPU puede girar libremente para que funcione lo más rápido posible, utilizando tres buffers de renderizado, de forma asíncrona con la pantalla, pero sólo muestra un fotograma justo antes del ciclo de refresco del monitor, descartando el resto. La desventaja es que esto hace que la tarjeta gráfica trabaje más, consumiendo más energía y emitiendo más calor. Dependiendo de la marca y el modelo de la tarjeta de vídeo, también pueden producirse silbidos en la bobina.

En la práctica he comprobado que esto suele funcionar bastante bien, dando lugar a partidas rápidas y fluidas con poco lag, pero puede dar lugar a tartamudeos y cuelgues si no funcionan perfectamente con el juego o con partes del mismo, así que prueba y verás.

Si parece que hay triple amortiguación, es porque lo es. En realidad, se trata de una versión ampliada diseñada para reducir el retraso al mínimo. A diferencia del triple buffering, que sólo es para OpenGL, también funciona con DirectX.

Ten en cuenta que, como FastSync está optimizado para conseguir un retardo mínimo, el renderizado no siempre es fluido (la propia NVIDIA ite que esto puede ocurrir), así que si esto es un problema, puedes utilizar vsync normal o AdaptiveSync.

Mira el vídeo de PC perspective al final de este artículo para ver una explicación técnica completa de FastSync y el triple búfer con el Director de Marketing Técnico de NVIDIA, Tom Petersen, hablando con Ryan Schroth.

NVIDIA AdaptiveSync

También hay una nueva versión de vsync, introducida por NVIDIA, llamada AdaptiveSync. Se trata de activar el vsync, en el que la GPU es capaz de renderizar fotogramas más rápido que la tasa de refresco del monitor, pero lo desactiva cuando el renderizado es lento. Esto ayuda a mantener una velocidad de fotogramas más alta cuando el sistema no puede seguir el ritmo de la frecuencia de refresco del monitor, pero provoca fluctuaciones, desgarros y, posiblemente, fallos, ya que la GPU ya no está sincronizada con el monitor.

Puede ser un compromiso razonable, pero en este caso quizá la mejor solución sea reducir la frecuencia de refresco del monitor a 60 Hz con vsync (normal o adaptativo) activado, siempre que, por supuesto, el sistema pueda gestionar al menos la frecuencia de refresco de la mayor parte del tiempo.

La brecha se produce por encima y por debajo del monitor Refrescar con VSYNC desactivado

Puede que algunos de vosotros estéis ahora gritando a la pantalla o publicando desesperadamente comentarios tratando de decirme inequívocamente que el desgarro no se produce por debajo de la frecuencia de refresco del monitor. Pues bien, esa es otra idea errónea, y será más evidente con la frecuencia de refresco del monitor más baja, de 60 Hz. Parece muy evidente y terrible, especialmente en algunos juegos.

La cuestión es que la discontinuidad se produce por encima o por debajo de la frecuencia de refresco del monitor y simplemente significa que la GPU ha empezado a dibujar un nuevo fotograma mientras escanea el monitor. De hecho, puede parecer aún más desordenado cuando la velocidad de fotogramas de la GPU es baja.

Del mismo modo, el feo y desigual tartamudeo/desconexión también puede ser muy evidente cuando la GPU está renderizando por encima de la frecuencia de refresco del monitor con vsync desactivado. En mi experiencia, se ve peor en un monitor con 60Hz y una GPU que renderiza alrededor de 61-85fps.

NVIDIA AdaptiveSync (media frecuencia de refresco)

Esto es extraño porque, a primera vista, lo único que hace AdaptiveSync (media frecuencia de refresco) es alterar la suavidad del movimiento al introducir una fluctuación constante.

Como su nombre indica, la GPU renderizará los fotogramas al doble de la frecuencia de refresco del monitor, siempre que tenga suficiente rendimiento para un nivel tan alto. Esto proporciona una imagen doble y desagradable, independientemente de la frecuencia de refresco de tu monitor. Precioso.

No veo el sentido de este modo en un sistema de alto rendimiento, más que para juguetear con él y preguntarse por su horrible aspecto. ¡No hagáis eso, niños! Hazme saber en los comentarios si le has encontrado alguna utilidad aparte de la experimentación.

Sin embargo, hay aplicaciones para sistemas limitados. Puede utilizarse para ahorrar energía para la GPU móvil en un portátil con batería, o en un sistema económico con una tarjeta gráfica de gama baja que no pueda soportar 60 fps con una configuración de calidad decente, pero que pueda alcanzar 30 fps con esta configuración. Así, se puede conseguir una velocidad de fotogramas consistente incluso en un sistema de gama baja, lo que resulta en una experiencia más agradable.

De hecho, esta técnica se utiliza a menudo en las consolas de generación moderna, como la PlayStation 4 y la Xbox One (todos los modelos), ya que son mucho más débiles que la mayoría de los PC. Sin embargo, hay que tener en cuenta que en la mucho más potente Xbox One X esto se hace algo menos.

El Santo Grial de VSINC: la sincronización adaptativa

Ahora llegamos a la última forma de sincronizar la velocidad de fotogramas de la GPU y el refresco de vídeo: la sincronización adaptativa. Actualmente hay dos tipos: G-SYNC, propiedad de NVIDIA, y FreeSync, estándar abierto de AMD. Si tienes uno de estos sistemas, enciéndelo y olvídate, obtendrás lo mejor de todos los mundos. Ten en cuenta que el monitor debe soportar G-SYNC o FreeSync para que esto funcione. De momento no hay monitores que itan ambos sistemas, debido a la rivalidad empresarial entre los fabricantes de tarjetas de vídeo. Esto es una guerra en formato clásico, y cuanto antes se resuelva, mejor.

En estos sistemas, la actualización funciona al revés: el monitor sólo se actualiza/escanea cuando la GPU ha creado un nuevo fotograma, lo que significa que la frecuencia de actualización del monitor se refleja en sincronización con la GPU. Esto elimina todo el tearing y el stuttering (dentro del rango de sincronización adaptativa), ayuda con la latencia y se ve muy bien. Aparte de mantener una frecuencia limpia de 144 Hz o superior sin pérdida de fotogramas, lo que puede ser complicado, es lo mejor que hay, así que asegúrate de utilizarlo.

Actualización de Windows y de los controladores

Por último, independientemente de que tengas instalada una tarjeta de vídeo NVIDIA o AMD, lo mejor es dejar Windows totalmente parcheado e instalar el último controlador gráfico desde los respectivos sitios web.

La gente a veces informa de parches o nuevos controladores que fastidian sus sistemas, pero es mucho más raro de lo que crees, así que sigue adelante y actualiza. Cosecharás las recompensas de una mayor estabilidad, seguridad y compatibilidad con los últimos juegos. Como entusiasta del PC, tienes los conocimientos necesarios para arreglarlo si se estropea, ¿verdad? Si realmente necesitas retrasar la actualización, intenta no esperar más de unos días.

Así que ahí lo tienes, ¡sigue esta guía y disfruta de una mejor experiencia de juego!

Por favor, danos tu opinión en los comentarios y sugerencias para futuros artículos.