什么是 AMD FreeSync？
AMD FreeSync 是一项由 AMD 公司开发的自适应同步技术，它的核心目标是解决传统显示器在显示来自显卡的动态画面时出现的画面撕裂和卡顿/延迟问题，从而为玩家提供更流畅、更无撕裂的游戏体验。
（图片来源网络，侵删）
它就像一个“智能协调员”，让显示器的刷新频率（刷新率）与显卡输出的帧率（FPS）保持一致，两者步调统一,画面自然就流畅了。
它解决了什么问题？（传统显示器的问题）
要理解 FreeSync 的好处,首先要明白传统显示器在玩游戏时遇到的两个主要问题：
画面撕裂
- 原因：显示器的刷新频率是固定的（60Hz、144Hz），意味着它每秒刷新画面 60 次或 144 次，而显卡输出的帧率是动态变化的，有时高（如 120 FPS），有时低（如 50 FPS）。
- 现象：当显卡一帧画面还没渲染完，显示器就已经开始刷新下一帧时，或者显卡输出了两帧，而显示器只刷新了一帧，就会导致画面上半部分和下半部分的内容来自不同的帧，出现被“撕裂”成两半或多半的现象。
- 影响：视觉体验不佳,影响沉浸感。
卡顿/延迟 和 帧率波动导致的画面不流畅
- 原因：为了解决画面撕裂，人们启用了垂直同步，VSync 会强制显卡等待显示器刷新完成后再输出新的一帧。
- 现象：当你的帧率突然低于显示器刷新率时（例如在 144Hz 的显示器上，帧率掉到 100 FPS），VSync 会将帧率“锁定”在显示器刷新率的一半或整数分之一（如 72 FPS 或 48 FPS），导致画面突然变得卡顿，帧率在刷新率上下波动时，VSync 不断地开启和关闭，会造成一种“粘滞感”或“不流畅感”。
- 影响：操作延迟增加，影响竞技游戏的反应速度,游戏体验极差。
FreeSync 是如何工作的？（核心技术）
FreeSync 的技术核心是 VESA 的 Adaptive-Sync 标准，这个标准是显示器行业的一个开放规范,允许显示器的刷新率在一个可变的范围内动态调整。
工作流程：
- 通信：FreeSync 技术通过显示器和显卡之间的 DisplayPort 接口 进行通信，显示器会告诉显卡自己支持的“刷新率范围”（48Hz - 144Hz）。
- 动态调整：显卡在渲染游戏时,会实时计算当前的帧率。
- 同步：显卡将这个实时帧率通过 DisplayPort “通知”显示器。
- 匹配：显示器接收到帧率信息后,会立即将自己的刷新率调整到与显卡输出的帧率完全一致。
举个例子：
（图片来源网络，侵删）
- 你在玩一个游戏，显卡当前输出 100 FPS，显示器就会立即将刷新率调整到 100Hz。
- 突然，游戏场景变复杂，显卡输出下降到 55 FPS，显示器会瞬间将刷新率调整为 55Hz。
- 场景变简单，帧率飙升到 144 FPS，显示器则刷新到 144Hz。
在这个过程中，因为两者始终同步，所以画面撕裂和因 VSync 带来的卡顿问题都得到了完美解决。
FreeSync 的主要优点
- 极致流畅的游戏体验：消除了画面撕裂和卡顿，画面过渡丝滑自然，尤其是在帧率波动的游戏中（如《英雄联盟》、《CS:GO》等竞技游戏）。
- 极低输入延迟：由于不需要等待固定的刷新周期，操作响应非常迅速，这对 FPS 和竞速类游戏至关重要。
- 无成本或低成本：FreeSync 是基于 VESA 的开放标准，不像 NVIDIA 的 G-Sync 早期那样需要昂贵的专用硬件模块，支持 FreeSync 的显示器通常价格更亲民。
- 广泛的兼容性：自 FreeSync 2 开始，该技术完全兼容 DisplayPort 1.2a 及以上标准，任何支持该标准的 AMD 显卡（甚至部分 NVIDIA 显卡在特定条件下也能开启）和显示器都能工作。
FreeSync 的版本演进与类型
AMD 也在不断改进 FreeSync 技术,目前主要有以下几个版本：
FreeSync (第一代)
- 技术基础：基于开放标准的 Adaptive-Sync。
- 优点：成本低,普及广。
- 缺点：
- LFC (Low Framerate Compensation)：当帧率低于显示器刷新率范围下限时（如显示器范围是 48-144Hz，而游戏掉到 40 FPS），LFC 技术会介入，通过渲染两帧来“拉伸”画面，避免卡顿，但这会导致画面轻微变形和延迟增加,是最后的补救手段。
- 无 HDR 支持：对 HDR 色彩表现没有特殊优化。
FreeSync 2
- 技术升级：
- 无需 LFC：要求显示器支持的刷新率范围下限必须低至 2Hz，确保帧率不会轻易掉出范围，从根本上解决了 LFC 的问题。
- 原生 HDR 支持：要求显示器必须支持 HDR10 标准，并具备更高的亮度、更广的色域，能更好地呈现 HDR 游戏和电影的视觉效果。
- 低延迟保证：承诺开启 HDR 模式时,输入延迟依然保持在较低水平。
- 自动低延迟：显示器能自动切换到最佳画面延迟模式,无需用户手动设置。
FreeSync Premium
- 技术升级：
- 升级版 FreeSync 2：可以看作是 FreeSync 2 的“品牌重塑”和“品质保证”。
- 高刷新率要求：要求显示器必须达到 至少 120Hz 的刷新率（1080p 分辨率下）或 100Hz（1440p 及以上分辨率）。
- 覆盖范围要求：要求 LFC 覆盖范围至少为官方刷新率范围的 80%。
- 必含 G-Sync 兼容性：通过 NVIDIA 的“G-Sync 兼容性”认证，意味着这些显示器也能很好地与 NVIDIA 显卡配合使用。
FreeSync Premium Pro
- 技术升级：
- 顶级画质：这是 FreeSync 的最高等级。
- 必须支持 HDR：除了 FreeSync Premium 的所有要求外，还必须支持 400 尼特以上的峰值亮度和 广色域（如 90%+ DCI-P3），以提供顶级的 HDR 体验。
- 全程可变刷新率：要求全程支持 VRR，从 0 FPS 到显示器最高刷新率。
FreeSync vs. NVIDIA G-Sync
这是用户最关心的问题，两者目标相同,但实现方式略有差异。
| 特性 | AMD FreeSync | NVIDIA G-Sync |
|---|---|---|
| 技术基础 | 开放标准 (VESA Adaptive-Sync)，集成在 DP 接口中 | 专有技术，需要显示器内置 NVIDIA 的硬件模块 (G-Sync Module) |
| 成本 | 低，显示器无需额外硬件，价格更实惠 | 高，硬件模块增加了显示器的制造成本和售价 |
| 画面质量 | 标准版和FreeSync 2/Premium表现优秀，但顶级画质上略逊于 G-Sync Ultimate | G-Sync 和 G-Sync Ultimate 凭借硬件模块，能提供最稳定、最纯净的画面，尤其是暗场细节和色彩过渡 |
| 兼容性 | 主要与 AMD 显卡完美配合，部分FreeSync Premium显示器通过 NVIDIA 认证后可与 NVIDIA 显卡良好兼容 | 仅与 NVIDIA 显卡配合使用 |
| 刷新率范围 | FreeSync Premium Pro 要求全程可变，覆盖范围广 | G-Sync 的刷新率范围通常也做得非常宽，LFC 效果出色 |
| HDR 支持 | FreeSync 2 / Premium Pro 提供原生 HDR 支持 | G-Sync Ultimate 提供顶级的 HDR 支持 |
总结对比：
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- 追求性价比和广泛选择：FreeSync 是不二之选，尤其是对于预算有限或主要玩竞技游戏的玩家，FreeSync 显示器能以更低的价格提供卓越的流畅体验。
- 追求极致画质和预算充足：G-Sync Ultimate 显示器凭借其硬件模块，在画面纯净度、色彩准确性和 HDR 表现上仍然是“天花板”级别的存在,适合追求顶级视觉体验的玩家和内容创作者。
AMD FreeSync 是一项革命性的技术，它通过开放、低成本的方式，成功地将专业级的游戏体验普及到了广大玩家中，它有效地解决了画面撕裂和卡顿问题,带来了前所未有的流畅感。
对于大多数 PC 游戏玩家来说，选择一款支持 FreeSync Premium 或更高规格的显示器，是一个非常明智和高性价比的选择,能够显著提升游戏体验。
