Что такое перегрузка пикселей (Overdrive)

Частота обновления экрана тесно связана со временем отклика пикселя. Этот параметр показывает, как быстро пиксель изменит свой цвет после поступления на него соответствующего сигнала. Здесь следует подробнее рассмотреть пиксель экрана монитора. Если грубо, то он представляет собой жидкокристаллический элемент, за которым расположен источник света.

ЖК-элемент меняет свою прозрачность в зависимости от поданного на него напряжения. Когда на кристалл не поступает напряжение, он «закрыт», свет не проходит и пиксель остается черным. Когда на кристалл поступает напряжение, он «открывается» и начинает пропускать свет. Скорость «открывания-закрывания» кристалла и есть, в первом приближении, — время отклика пикселя.

Дьявол, как говорится, таится в мелочах. Сначала временем отклика считалось время полного открытия/закрытия пикселя. То есть, время, затраченное на переход от полностью черного цвета к полностью белому и обратно. Black-to-Black или BtB. Но тут маркетологи заметили, что закрывание и открывание пикселя происходят неравномерно. Основные затраты времени идут на первые и последние 10% шкалы времени — когда пиксель только начинает или заканчивает изменение. Они тут же заявили: «В реальности один и тот же пиксель на соседних кадрах редко меняет яркость на 100%, так что показатель GtG достовернее расскажет о скорости отклика». GtG (Gray-to-Gray) — это время, за которое пиксель меняет цвет с 90% черного на 90% белого и обратно на 90% черного.

По замыслу маркетологов, такая хитрость должна была сразу втрое-вчетверо улучшить этот показатель без малейших вложений в производство. Но сразу «не прокатило». Дело в том, что если дать на пиксель напряжение, соответствующее яркости «90% белого», то до нужного положения он открывается намного медленнее, чем при 100% напряжения.

Чтобы убрать эту досадную задержку, была разработана технология Overdrive, быстро распространившаяся на все мониторы. Суть ее довольно проста. Например, нам надо сменить цвет пикселя с черного на 50% серый. Если подать 50% напряжения, цвет пикселя изменится на нужный, но не так быстро, как хотелось бы. Поэтому электроника на короткое время подает на пиксель все 100%. Как только цвет пикселя приближается к нужному, напряжение снижается до 50%.

В итоге нужный цвет пикселя устанавливается за минимальный промежуток времени. Основная задача технологии Overdrive заключается в подборе времени «перегрузки». Если время будет меньше, чем надо, скорость отклика пикселя снизится, и на экране начнут появляться шлейфы за движущимися объектами. Если время будет слишком высоко, пиксель на короткое время будет открываться сильнее, чем нужно. В результате движущиеся объекты обзаведутся светящейся «короной».

Подобрать правильное время «перегрузки» несложно. Нетрудно догадаться, что оно тесно связано с частотой обновления экрана. Чем выше частота обновления, тем меньше оно должно быть. Если монитор работает всегда на одной частоте — проблем нет. Но что делать, если частота меняется? Так в игровых мониторах появилась настройка Overdrive. В разных моделях она называется по-разному (Overdrive, SmartResponse, Response Time Acceleration, Advanced Motion Accelerator), но суть одна — подстроить время «перегрузки» пикселей под частоту обновления.

Но тут возникли проблемы с технологиями FreeSync и G-Sync. Они меняют частоту обновления экрана в зависимости от FPS в игре. Вот только время «перегрузки» пикселей при работе технологии Overdrive на таких мониторах остается одним и тем же. Привет, артефакты и короны.

Как работает Variable Overdrive

Решение лежало, что называется «на поверхности». Нужно подстраивать время «перегрузки» пикселя под текущую частоту обновления экрана. Что и было сделано в новой технологии Variable Overdrive. Как она работает? Монитор с технологией Variable Overdrive анализирует скорость обновления изображения и автоматически изменяет параметры «перегрузки» пикселей.

При более высоких скоростях обновления, монитор автоматически уменьшает время «перегрузки». При падении частоты обновления время Overdrive увеличивается. Это сводит к минимуму «пересвечивание» пикселей при изменении цвета и позволяет сохранить максимальную четкость изображения при любой частоте обновления экрана.

Как понять, поддерживает ли монитор Variable Overdrive

Технология поддерживается всеми NVIDIA G-SYNC и G-SYNC Ultimate мониторами. Мониторы, не содержащие в себе специального чипа NVIDIA, но совместимые с технологий G-Sync (G-Sync compatible ) поддержки Variable Overdrive не имеют.

Если у вас монитор с поддержкой G-SYNC, но вы не уверены, относится он к NVIDIA G-SYNC мониторам, или нет, поищите свою модель в списке на сайте NVIDIA. Обратите внимание на столбец Variable Overdrive применительно к своему монитору.

Если там значится «Yes», то технология Variable Overdrive будет работать на вашем мониторе. Даже на тех моделях, которые были выпущены до ее появления. Вся электроника для использования технологии в мониторе есть, потребуется только обновить драйвера, если вы этого еще не сделали.

С AMD FreeSync все сложнее. Совместимость с FreeSync (ни одна из трех ступеней) не гарантирует поддержки Variable Overdrive. AMD оставляет это на усмотрение производителя. Поэтому по каждой FreeSync-совместимой модели информацию придется искать самостоятельно.

Вывод

Технология Variable Overdrive — одна из наиболее значимых инноваций для геймеров и просто любителей динамичных игр. Она позволяет добиться максимальной четкости изображения на быстрых мониторах с поддержкой технологий динамической частоты обновления (FreeSync и G-Sync). К сожалению, пока немногие мониторы поддерживают эту технологию.