Что значит тройная буферизация
OpenGl тройная буферизация-что это и стоит его включать.
Тройная буферизация в компьютерной графике — разновидность двойной буферизации; метод вывода изображения, позволяющий избежать или уменьшить количество артефактов.
Тройная буферизация позволяет увеличить скорость вывода изображения по сравнению с двойной буферизацией. В реальных приложениях это часто связано с попыткой абстрагировать операции формирования графики от синхронизации с частотой обновления монитора. Как правило, кадры рисуются с частотой ниже или выше частоты обновления экрана (с переменной частотой кадров) без обычных эффектов, которые это могло вызвать (а именно: мерцание, сдвиги, разрывы). Так как программе не требуется опрашивать оборудование для получения событий обновления экрана, алгоритм может свободно выполняться максимально быстро. Это не единственный доступный метод тройной буферизации, но преобладающий на архитектуре ПК, где скорость машины может сильно различаться.
Другой метод тройной буферизации включает в себя синхронизацию с частотой обновления экрана, используя третий буфер просто как способ предоставить свободное пространство для запросов на изменения в общем объёме выводимой графики. Здесь буфер используется в истинном смысле, когда он действует как хранилище. Такой метод предъявляет повышенные минимальные требования к аппаратному обеспечению, но обеспечивает согласованную (по сравнению с переменной) частоту кадров.
Тройная буферизация предполагает использование трёх буферов, но метод может быть расширен на любое нужное приложению количество буферов. Обычно использование четырёх и более буферов не даёт каких-либо преимуществ.
Если в системе есть два буфера, А и Б, она может отображать буфер Б, одновременно формируя новое изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, системе приходится ждать обратного хода луча монитора, чтобы сменить буферы. Этот период ожидания может составить несколько миллисекунд, в течение которых ни один из буферов не затрагивается. В момент завершения вертикальной развёртки можно либо обменять буферы А и Б, чтобы затем начать построение изображения в буфере Б (переключение страниц), или скопировать буфер А в буфер Б и рисовать в буфере А.
Если в системе есть три буфера: А, Б и В, ей не нужно ждать смены буферов. Она может отображать буфер Б, формируя изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, она немедленно начинает построение изображения в буфере В. При наступлении паузы в вертикальной развёртке отображается буфер А, а буфер Б освобождается для повторного использования.
Если система всегда заполняет буферы за меньшее время, чем требуется для отображения буфера на экране, компьютер будет всегда ожидать сигнала монитора независимо от количества буферов. В этом случае тройная буферизация не имеет преимуществ перед двойной буферизацией.
Тройная буферизация OpenGL: что это & включать или нет
В настройках графики AMD или NVIDIA можно заметить тройную буферизацию. Параметры позволяют включать её в приложениях OpenGL. Её рекомендуется параллельно использовать с вертикальной синхронизацией. Функция нужна для снижения задержек в подготовке данных.
Эта статья расскажет, что это такое тройная буферизация OpenGL. Теоретически она даёт повышение производительности и уменьшение количества фризов. На практике всё нужно тестировать самому. Её включение может снизить задержки, но всё зависит от приложения и ПК.
Что такое тройная буферизация OpenGL
Тройная буферизация OpenGL (англ. Triple Buffering) — это альтернативный режим вертикальной синхронизации, только для приложений OpenGL. Три уровня буферизации, в каждом заранее подготавливаются графические данные, которые используются без ожидания.
В общих чертах, как это работает:
| без тройной буферизации | с тройной буферизацией |
| Центральный процессор передаёт графические данные для создания сцены. | Процессор также посылает команды, видеокарта создаёт изображение. |
| Сразу же после подготовки сцены видеокарта отображает картинку на мониторе. | Видеокарта отображает картинку, определённое количество кадров в секунду. |
| Процессор опять посылает данные видеокарты, она готовит картинку для показа. | Пока идёт показ, новые картинка будут помещаться в специальный буфер. |
| Поскольку показ предыдущей картинки ещё незавершён, ЦП и ГПУ ждут завершения. | По завершении показа, без ожидания готовая сцена будет извлекаться из буфера. |
В панели NVIDIA: тройная буферизация повышает производительность, только в режиме вертикальной синхронизации. Ещё смотрите: стоит ли включать вертикальную синхронизацию.
Включение тройной буферизации AMD & NVIDIA
Собственно, в разделе Игры выберите, например, World Of Tanks. В подразделе Видеокарта выберите Дополнительно. Перетяните Тройная буферизация OpenGL в положение Включено.
Или откройте Настройки > Видеокарта > Дополнительно. И здесь уже Тройная буферизация OpenGL активируется для всех приложений. Включается простым перетягиванием ползунка.
В Панели управления NVIDIA откройте Параметры 3D > Управление параметрами 3D. Найдите параметр Тройная буферизация (он позволяет включить буферизацию в приложениях OpenGL).
Кстати, World Of Tanks это отличный пример. Вы можете в ней включить вертикальную синхронизацию, и после чего Вам рекомендуют тройную буферизацию. Без ПО драйверов…
На практике бесполезно использовать тройную буферизацию без вертикальной синхронизации. Чем больше данных буферизируется, тем больше будут задержки, и увеличивается использование видеопамяти. В теории она смягчает прыжки изображения при смене кадров.
Смотрите ещё как настроить AMD Radeon Settings или настроить видеокарту NVIDIA для игр. Сейчас же стараюсь избегать вертикальную синхронизацию с буферизацией. Отдаю предпочтение AMD FreeSync и NVIDIA G-Sync, плюс приобрёл себе монитор с Adaptive-Sync…
В рамках данного обзора, я расскажу вам что такое тройная буферизация, а так же про связанные с этим особенности.
Суть проблемы. При формировании изображения, оптимальным считается, что вначале вся область заменяется фоном (например, белым цветом или некой картинкой), а уже затем на нее наносятся отдельные фрагменты. Если же используется один буфер, с которого считывает и в который записываются данные, то вполне возможно возникновение таких проблем, как мерцание экрана или его отдельных элементов, появление разрывов (верхняя часть картинки из текущей, нижняя часть из старой) и прочих дефектов.
Одним из решений подобной проблемы, является двойная и тройная буферизация. Что это такое и зачем нужно, а так же как связано с вертикальной синхронизацией V-Sync, рассмотрим далее.
Тройная и двойная буферизация
Двойная буферизация
Как устроена двойная буферизация в компьютерной графике? Стоит отметить, что существует два варианта, оба из которых решают проблему мерцания и некоторых иных дефектов, но не решают проблему разрыва картинки. Первый, это когда изображение вначале формируется в оперативной памяти компьютера, а затем копируется в буфер монитора (из которого последний считывает и отображает картинку на экране). Второй, это когда видеокарта исходно поддерживает два буфера, которые она меняет без копирования данных, что существенно быстрее. В этом случаем, реже возникают разрывы.
Стоит знать, что под первичным буфером подразумевают тот, в котором хранится картинка, отображаемая в экране монитора. Под вторичным буфером подразумевается тот, в котором генерируется изображение (происходит рендер).
Тройная буферизация
Зачем это нужно? Дело в том, что в момент копирования данных видеокарта простаивает. Соответственно, дополнительный вторичный буфер решает эту проблему, так как в момент копирования данных, может формироваться следующее изображение. Это позволяет повысить fps.
Однако, обе этих технологии обычно связывают с V-Sync и не просто так. Далее рассмотрим почему.
Двойная и тройная буферизация с вертикальной синхронизацией
Вертикальная синхронизация V-Sync применяется совместно с двойной или тройной буферизацией и позволяет решать проблему разрывов изображений. Отличием от обычного применения является лишь то, что копирование данных синхронизировано с частотой монитора. Простыми словами, в моменты, когда монитор считывает и отображает данные, смены картинки не происходит.
Примечание: Читателям стоит знать, что V-Sync повышает Input Lag.
В чем плюсы и минусы двойной буферизации с V-Sync?
Плюсы. На экране не видны разрывы. Если видеокарта мощная и fps у нее выше частоты монитора, то снижение fps может не чувствоваться, так как каждый кадр анимации будет срендерен (сгенерирован) до момента отображения на экране монитора с учетом задержки копирования.
Минусы. Суть в том, что, кроме проблемы простоя видеокарты при копировании данных, добавляется задержка ожидания отрисовки монитором. Это означает, что может очень сильно снижаться fps, если видеокарта генерирует меньшее число кадров, чем частота монитора. Например, 40-45 fps могут снизиться до 30 реальных fps, так как часть кадров будет отображаться за 1 такт монитора, а часть кадров за 2 такта монитора. Если же fps меньше 30, то снижение может быть вплоть до 15 кадров.
В чем плюсы и минусы тройной буферизации с V-Sync?
Плюсы. Те же, что и у двойной, но с некоторым отличием. Дело в том, что тройная буферизация позволяет избавиться от проблемы простоя, так как в моменты ожидания монитора или копирования данных, видеокарта формирует следующее изображение, что особенно полезно, если видеокарта формирует изображения то быстро, то медленно (однако, возможен минус в виде периодических пропусков изображений из-за V-Sync).
Минусы. Первый минус в том, что тройная буферизация требует больше вычислительных ресурсов. Второй минус в том, что если видеокарта всегда генерирует картинки быстро с учетом всех задержек, то толк от тройной буферизации теряется. Третий. Если компьютер «слабый», то включение этого метода может снизить реальный fps. Происходит это из-за первого минуса, так как требуется больше вычислительных ресурсов. В этом случае, лучше отключить не только тройную буферизацию, но и V-Sync.
Примечание: Третий минус редко встречается, так как нынешние «слабые» компьютеры достаточно мощные для этого метода.
Теперь, вы знаете что такое тройная буферизация, зачем она нужна и некоторые ее особенности.
что такое тройная буферизация в играх
Не в играх, а в компьютерной графике )).
Тройная буферизация в компьютерной графике — разновидность двойной буферизации; метод вывода изображения, позволяющий избежать или уменьшить количество артефактов.
Тройная буферизация позволяет увеличить скорость вывода изображения по сравнению с двойной буферизацией. В реальных приложениях это часто связано с попыткой абстрагировать операции формирования графики от синхронизации с частотой обновления монитора. Как правило, кадры рисуются с частотой ниже или выше частоты обновления экрана (с переменной частотой кадров) без обычных эффектов, которые это могло вызвать (а именно: мерцание, сдвиги, разрывы). Так как программе не требуется опрашивать оборудование для получения событий обновления экрана, алгоритм может свободно выполняться максимально быстро. Это не единственный доступный метод тройной буферизации, но преобладающий на архитектуре ПК, где скорость машины может сильно различаться.
Другой метод тройной буферизации включает в себя синхронизацию с частотой обновления экрана, используя третий буфер просто как способ предоставить свободное пространство для запросов на изменения в общем объёме выводимой графики. Здесь буфер используется в истинном смысле, когда он действует как хранилище. Такой метод предъявляет повышенные минимальные требования к аппаратному обеспечению, но обеспечивает согласованную (по сравнению с переменной) частоту кадров.
Тройная буферизация предполагает использование трёх буферов, но метод может быть расширен на любое нужное приложению количество буферов. Обычно использование четырёх и более буферов не даёт каких-либо преимуществ.
Если в системе есть два буфера, А и Б, она может отображать буфер Б, одновременно формируя новое изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, системе приходится ждать обратного хода луча монитора, чтобы сменить буферы. Этот период ожидания может составить несколько миллисекунд, в течение которых ни один из буферов не затрагивается. В момент завершения вертикальной развёртки можно либо обменять буферы А и Б, чтобы затем начать построение изображения в буфере Б (переключение страниц), или скопировать буфер А в буфер Б и рисовать в буфере А.
Если в системе есть три буфера: А, Б и В, ей не нужно ждать смены буферов. Она может отображать буфер Б, формируя изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, она немедленно начинает построение изображения в буфере В. При наступлении паузы в вертикальной развёртке отображается буфер А, а буфер Б освобождается для повторного использования.
Если система всегда заполняет буферы за меньшее время, чем требуется для отображения буфера на экране, компьютер будет всегда ожидать сигнала монитора независимо от количества буферов. В этом случае тройная буферизация не имеет преимуществ перед двойной буферизацией.
Для чего в настройках игр есть такая настройка тройная буферизация и вертикальная синхронизация? Вообще она нужна?
Вертика́льная синхрониза́ция (англ. V-Sync) — синхронизация кадровой частоты в компьютерной игре с частотой вертикальной развёртки монитора. При этом максимальный FPS с вертикальной синхронизанией приравнивается к частоте обновления монитора. Если FPS ниже частоты обновления монитора, то во избежание ещё большей потери производительности следует включить тройную буферизацию.
Тройная буферизация в компьютерной графике — разновидность двойной буферизации; метод вывода изображения, позволяющий избежать или уменьшить количество артефактов.
Другой метод тройной буферизации включает в себя синхронизацию с частотой обновления экрана, используя третий буфер просто как способ предоставить свободное пространство для запросов на изменения в общем объёме выводимой графики. Здесь буфер используется в истинном смысле, когда он действует как хранилище. Такой метод предъявляет повышенные минимальные требования к аппаратному обеспечению, но обеспечивает согласованную (по сравнению с переменной) частоту кадров.
Тройная буферизация предполагает использование трёх буферов, но метод может быть расширен на любое количество буферов, нужное приложению. Обычно использование четырёх и более буферов не даёт каких-либо преимуществ.
Недостатки двойной буферизации
Если в системе есть три буфера: А, Б и В, ей не нужно ждать смены буферов. Она может отображать буфер Б, формируя изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, она немедленно начинает построение изображения в буфере В. При наступлении паузы в вертикальной развёртке отображается буфер А, а буфер Б освобождается для повторного использования.
Ограничения тройной буферизации
Если система всегда заполняет буферы за меньшее время, чем требуется для отображения буфера на экране, компьютер будет всегда ожидать сигнала монитора независимо от количества буферов. В этом случае тройная буферизация не имеет преимуществ перед двойной буферизацией.