“垂直同步”到底应该开启还是吃灰？

游戏玩家们对于游戏设置里的“垂直同步”（V-SYNC）选项一定不陌生，但却很少有人知道这个功能的具体作用，而“千万不要打开垂直同步”的传言也在游戏圈内广为流传，这又是为什么呢？

1、要明确“垂直同步”的概念，我们首先需要了解两个名词：“刷新率”和“缓冲区”。

刷新率

显示器刷新一帧画面时，并不是一次性把整个画面全部刷新出来，而是从上到下一行一行逐渐把图片绘制出来的。这个过程非常快，以至于人的眼睛难以觉察到，这个过程就被称为“逐行扫描”，是当前显示设备最主要的成像方式，当然早前的显示设备采用的是隔行扫描的显示方式，今天已经很少见到了。

而经过“逐行扫描”之后，一张完整的画面就呈现在显示器上了。那么我们经常在显示器或电视上看到的一个参数——“xxHz”是什么意思呢？

拿刷新率为60Hz的显示器来举例，“60Hz”就是指其屏幕一秒会刷新60次画面，如同我们知道的动画片一样，无数张静态的画面快速连续播放，由于人眼有“视觉暂留”，也就呈现出了动态的效果。而我们看到显示器上的画面，也正是以这种方式呈现在我们的眼前。

缓冲区

显卡渲染好一张画面之后，就会把这张画面储存在显存中的特定位置，这个位置就是“缓冲区”，储存之后显卡才会去渲染下一张画面。

如果显卡每秒钟可以产生120张画面是怎么样的情形呢？很显然，就是每1/120 秒就会有一张画面被存入缓冲区中，下一个1/120 秒，新的画面就会把上一张给取代掉，而这个过程，就是我们玩家都很熟悉的“帧数”概念。

那么现在问题就来了，如果显卡每秒可以产生120 张（即120帧）画面，但显示器每秒只能读取60 张（即60Hz），这会出现什么问题呢？

答案就是：画面撕裂。

2、当今显卡的缓冲区分为两个：前缓冲区和后缓冲区。显卡只会将绘制完的图像写入后缓冲区，与此同时只有前缓冲区中的图像会被发送给显示器。

当后缓冲区中的“新鲜”图像写入完成后，程序不会将后缓冲区的画面传输到前缓冲区，而是会进行缓冲区的交换——将前缓冲区和后缓冲区的名字对调，即前缓冲区成了后缓冲区，后缓冲区成了前缓冲区。这样一来，刚刚绘制在后缓冲区的图像就能顺利地传给显示器了。经过这么一折腾，程序就可以在往后缓冲区写入图像的同时，不影响显卡将前缓冲区中的画面传给显示器，然后进行下一次“缓冲区交换”。

这个过程就是显卡设置中常见的“双重缓冲”。

但是双重缓冲有个问题，两个缓冲区随时都可能发生交换，所以就会出现这种情况：前缓冲区中的画面刚传输了一半给显示器，两个缓冲区就发生交换了，后面传输的都是原来后缓冲区中的画面（即下一帧画面）。于是，显示器上的一幅画面成了前后两帧的结合，这就是画面撕裂产生的原因。

这种问题在高帧率情况下尤为显著，因为帧率越高，前后缓冲区的交换就越为频繁，这种撕裂感自然很招人烦，尤其是在玩游戏的时候。那么有什么解决方式吗？

这就是“垂直同步”的作用了。打开垂直同步选项后，当显示器尚未完成一帧画面的刷新时，两个缓冲区就不允许交换；只有当显示器刷新完一帧画面时，缓冲区才可以进行交换，这样就杜绝了“在进行数据传输的过程中交换缓冲区“的可能，自然也就解决了画面撕裂的问题。

但这样就万无一失了吗？并不是。

新的问题就是我们深恶痛绝的：延迟。

3、在帧率比显示器刷新率高很多的情况下，为了将显示器的刷新时间和显卡向缓冲区写入画面的时间保持同步，必然就需要人为地增加延迟，来延后“过快生成的画面“向显示器的输出，这显然会造成一定程度上的影像传输和操作反馈的延迟。

延迟对于需要快速反应的竞技类游戏来说几乎是致命的，这也是为什么很多玩家建议关闭垂直同步的原因所在了。

既然不开垂直同步会画面撕裂，开了又会有延迟，那画质和性能就不能兼得吗？

当然，显示技术的发展不会漠视这个问题的存在，当前主打电竞的显示器配备的“G-Sync” 和“ FreeSync”技术正是为了解决这个问题而存在的，两项技术都属于“显示器动态刷新”技术，目的是让显示器可以动态调整自己的刷新率，使其和显卡输出画面的帧率完全同步，这样不仅可以解决画面撕裂的同时不出现操作延迟，还可以在帧率低于60帧的情况下同样提供垂直同步的效果，消除画面撕裂。