什么是 VSync 垂直同步技术，要不要打开？

在玩游戏时，你可能会注意到图形设置里有个叫「VSync」的选项。Vsync 是什么意思？它是做什么用的？在什么时候该打开呢？接下来，就让我们一起来了解 VSync 的优缺点，帮你找到最适合的选择。

什么是 VSync？

VSync 全称 Vertical Synchronization，是「垂直同步」技术的缩写。这是一项用于同步显卡输出和显示器刷新节奏的技术，主要作用是让画面在正确的时机显示在屏幕上，避免出现画面撕裂或者卡顿的情况。

当显卡的输出帧率和显示器的刷新率不同步时，就可能出现问题。比如：

• 显卡输出帧率超过显示器刷新率时，显示器可能会同时显示两帧画面的内容，最终导致画面撕裂。
• 显示器刷新率高于显卡输出帧率时，显示器会跳过某些帧，然后导致掉帧。

要理解 VSync 的基本工作原理，我们需要先了解显卡的缓冲机制：

• 显卡内部有两个主要的图形数据缓冲区：「前缓冲区」和「后缓冲区」，这就是所谓的「双缓冲」技术。
• 前缓冲区存储着当前显示在屏幕上的画面数据，而当显卡在渲染新的一帧时，数据会先存储在后缓冲区中。
• 如果在显示器刷新周期中途切换这两个缓冲区，就会出现画面撕裂。而开启 VSync 后，显卡会等待显示器完成一次完整的刷新周期后，再将新的画面数据传输到显示器上。

VSync 会影响游戏帧率吗？

先说结论：开启 VSync 确实会影响游戏的帧率（FPS），这主要体现在以下几个方面：

首先，VSync 会把显卡的输出帧率限制在显示器的刷新率以内。比如，在使用 60Hz 的显示器时，即使你的显卡性能再强，每秒也最多只能显示 60 帧画面。

双缓冲 VSync 的问题

此外，传统的双缓冲 VSync 存在一个明显的短板：当显卡无法及时生成下一帧画面时，当前画面就会显示两个刷新周期。这就导致实际帧率会直接降到显示器刷新率的一半。比如在 60Hz 显示器上可能会突然掉到 30fps。

三重缓冲解决方案

为了解决这个问题，显卡厂商推出了三重缓冲技术。它在原有的前、后缓冲区基础上，增加了第三个缓冲区：

• 前缓冲区负责显示当前画面。
• 后缓冲区准备下一帧画面。
• 第三缓冲区用于处理正在渲染的画面。

每次显示器开始刷新时，系统会选择将最新渲染好的画面显示出来。因为基本上总能找到新的画面来显示，这种方式能有效减少帧率波动。但三重缓冲会带来轻微的输入延迟，很多竞技游戏玩家不太喜欢用这个功能。

智能解决方案:自适应 VSync

自适应 VSync 采用了更智能的方式来解决上述问题，它会根据显卡的实际工况来自动调整工作模式：

• 当显卡性能富余时（帧率高于刷新率），它会像普通 VSync 一样工作，保持画面同步，防止撕裂。
• 当显卡压力较大时（帧率低于刷新率），它会临时关闭同步限制，让显卡全力输出画面。这样既能保持较高帧率，又能减少输入延迟，同时还不会出现明显的画面撕裂（完美💯）。

VSync 与可变刷新率显示器的配合

除了传统的 VSync 技术，游戏玩家还可以选择可变刷新率（Variable Refresh Rate，VRR）显示器来获得更好的游戏体验。

支持 HDMI VRR、AMD FreeSync 或 NVIDIA G-Sync 的 VRR 显示器能够根据显卡实时输出的帧率自动调整刷新率，这几乎完美地解决了传统 VSync 带来的输入延迟和帧率限制问题。

不过在使用 VRR 显示器时，还是有几个要点需要注意：

• 当显卡输出帧率超过显示器的最大刷新率时，你可能仍然需要同时开启 VSync 和 VRR 功能来获得最佳效果。
• 如果游戏帧率低于显示器支持的最低刷新率，这时就需要依靠低帧率补偿 （Low Framerate Compensation，LFC）功能来保证流畅体验。
• 因为并不是所有 VRR 显示器都配备了 LFC 技术，在选购 VRR 显示器时要特别注意，避免掉坑。

到底什么时候该开启 VSync？

要不要打开和什么时候打开 VSync，其实并没有标准答案，主要还是取决于你的游戏习惯和对画质的要求。让我们来看看不同场景下的一些建议：

• 适合关闭 VSync 的场景： 竞技类游戏（如第一人称射击游戏）、即时战略游戏、电竞比赛，任何需要极快反应速度的游戏场景。在这些场景下，关闭 VSync 能获得更低的输入延迟和更高的帧率，尽管可能会出现一些画面撕裂。
• 适合开启 VSync 的场景：单人剧情游戏、角色扮演游戏、休闲游戏和画质要求较高的游戏。对于这类游戏，建议优先选择以下方案（按推荐程度排序）：
  1. 可变刷新率（VRR）技术
  2. 自适应 VSync
  3. 三重缓冲 VSync
  4. 双缓冲 VSync（仅在没有其他选择时使用）

不同游戏可以采用不同设置，你可以随时切换来测试最舒适的效果。即便设置中没有明确标注，现代主流游戏都普遍默认使用三重缓冲 VSync。如果你的设备支持 VRR、自适应同步等新技术，建议优先使用这些方案，它们几乎完全解决了传统 VSync 的各种问题。