Что означают и как работают VRR, ALLM, MEMC в телевизорах и мониторах

Производительность и графика в игре — уже давно заслуга не только компьютерного или консольного железа, но и технологий в экранах.

Одни помогут перевести телевизор в игровой режим, если об этом забудет пользователь, а другие автоматически сделают картинку плавнее, дорисовав недостающие кадры.

Но у таких технологий есть и минусы: на бюджетных моделях они скорее портят изображение, чем улучшают. Кроме того, большинству «улучшайзеров» картинки понадобится точная настройка, прежде чем играть станет комфортно.

Я расскажу про несколько технологий оптимизации и улучшения изображения в современных экранах. В основном буду говорить про телевизоры, но коснусь и мониторов.

VRR, или Variable Refresh Rate, переменная частота обновления экрана, — функция, которая соотносит частоту кадров источника с частотой экрана.

Например, максимальная частота вашего монитора — 240 герц  , но ваш ПК запускает Elden Ring в 110 FPS  . Монитор с поддержкой VRR подстроится под частоту работы игры — картинка в движении будет четче и плавнее. Монитор без поддержки VRR будет все время выдавать максимальную частоту, что может привести к дефектам изображения.

VRR нужен, чтобы избежать разрыва кадров — ситуации, когда движущиеся объекты выглядят прерывистыми из-за того, что цикл обновления монитора не совпал с переходом между изображениями в игре. Компьютеры и консоли почти никогда не выдают в играх стабильную частоту кадров, и при резких скачках производительности разрывы становятся заметнее.

Телевизоры и мониторы с поддержкой технологии VRR появились на рынке в 2020 году. Сейчас почти каждая игровая модель среднего и премиум-сегмента оснащена VRR.

G-Sync, Adaptive Sync, FreeSync. Это вариации технологии VRR, которые различаются по эффективности. Чтобы технология заработала, ее должны поддерживать и экран, и компьютер или игровая консоль. Разные технологии VRR несильно различаются между собой:

1. Adaptive Sync — открытый стандарт, который поддерживают AMD, Nvidia и производители телевизоров. Все остальные технологии — его вариации.
2. G-Sync — собственная технология Nvidia.
3. FreeSync — собственная технология AMD.

V-Sync, D-Sync — более примитивные, но универсальные аналоги VRR. Они принципиально отличаются от VRR и его вариаций тем, что не задействуют монитор. Видеокарта компьютера сама ограничивает частоту кадров в игре до максимально возможной для монитора, чтобы избежать разрывов.

Главный недостаток V-Sync — технология нормально работает, только если компьютер выдает больше кадров, чем может показать монитор. Такое сейчас встречается редко — в основном с «медленными» неигровыми экранами с частотой 60 Гц.

Вот чем отличаются эти технологии:

1. V-Sync — базовый метод синхронизации частоты кадров с частотой монитора. Технология старая и часто вызывает задержку ввода и подвисание картинки.
2. D-Sync — улучшенная версия V-Sync, увеличивающая производительность.

ALLM, или Auto Low Latency Mode, — автоматический режим низкой задержки входного сигнала. Переключает телевизор в игровой режим, если вы переключаетесь с «Нетфликса» на PS5 или другую игровую консоль.

Игровой режим — обобщенное название разных предустановленных профилей в телевизоре или мониторе. Вот какими функциями он обычно обладает:

1. Как можно сильнее уменьшает задержку ввода  , отключая «улучшайзеры» и лишние алгоритмы обработки видео.
2. Опционально — масштабирует разрешение сигнала. Если играете в старую игру, это серьезно улучшит изображение.
3. Опционально — повышает резкость краев экрана, снижает размытие в движении.
4. Опционально — увеличивает насыщенность цветов и глубину контраста.

Сам ALLM не прибавляет производительности, а лишь служит посредником между игровым режимом телевизора и самой игрой. Чаще всего технология идет бок о бок с VRR.

BFI, Black Frame Insertion, — вставка черного кадра для снижения размытия. Технология отключает подсветку матрицы между кадрами или просто вставляет черное изображение.

Это снижает яркость изображения, но делает каждый кадр лучше различимым для глаз. Благодаря этому у подвижных объектов на экране не возникает размытия границ и так называемых шлейфов.

Один из подвидов BFI — ELMB-Sync, то есть ELMB, совмещенный с VRR, при использовании которого экран хорошо справляется с быстро движущимися изображениями с переменной частотой кадров.

Вставку черного кадра стоит включать в быстрых шутерах и платформерах. В RPG, приключенческих и других более «медленных» играх плавность не так важна, как яркость и насыщенность цветов, которые при ULMB страдают.

У разных производителей схожие технологии называются по-разному:

1. ULMB от Nvidia доступна на игровых мониторах разных производителей.
2. ELMB — вариация в мониторах Asus.
3. DyAc — в мониторах BenQ.
4. 1ms MBR — в мониторах LG.
5. 1ms MPRT — в мониторах Samsung.
6. Aim Stabilizer — в мониторах Gigabyte.

HDR, или Higher Dynamic Range, — расширенный диапазон цветов, который позволяет сохранять больше деталей в светлых и темных участках изображения одновременно. В противоположность устройства без HDR называют SDR — то есть со стандартным динамическим диапазоном.

У нас уже есть подробный рассказ о HDR в экранах, поэтому тут я вкратце перескажу суть:

1. HDR-устройства — для ценителей реалистичной картинки. При просмотре HDR-контента улучшенный контраст заметен невооруженным глазом.
2. Устройства с HDR дороже, чем с SDR. Если бюджет ограничен или смотреть все равно планируется SDR-контент, стоит поискать другие варианты. Например, хороший телевизор с SDR вполне подойдет для повседневного использования в играх и семейного просмотра кино.
3. Не все устройства поддерживают продвинутые версии HDR — HDR10+ и Dolby Vision. Если вы планируете смотреть контент на стриминговом сервисе — проверьте, с каким форматом HDR он работает.
4. Если готовы переплачивать ради реалистичных цветов и высокой детализации, этот формат для вас.

В играх HDR используется редко: на ПК и консолях его добавляют только в самые высокобюджетные игры-блокбастеры. В популярных онлайн-проектах и инди HDR не встречается.

Апскейлинг, или улучшение контента в низком качестве. Технология никак конкретно не называется и есть в большинстве современных телевизоров. В мониторах встречается реже. Суть ее в том, чтобы «растянуть» картинку в низком разрешении на более высокое, дорисовав недостающие детали.

На каждом телевизоре функция работает по-разному, поэтому узнать, как конкретная модель справляется с апскейлингом, можно только из обзоров. В частности, rtings.com в каждом телевизионном обзоре затрагивают этот пункт.

Для игр «умный» апскейлинг на стороне телевизора скорее вреден, так как добавляет задержку ввода. В игровом режиме телевизоры обычно сами отключают эту функцию.

MEMC, или интерполяция движения. По-простому — экран дорисовывает кадры к видеоряду, если FPS в нем ниже требуемого. Чаще всего кадры рисуются по не самым продвинутым алгоритмам и выглядят некачественно.

Вместе с более плавным изображением на экране появляется эффект «мыльной оперы», когда за движущимися объектами на экране остается шлейф.

Скорее всего, в вашем телевизоре есть такая или подобная технология. Но называется она иначе: Auto Motion Plus, Motion Rate, TruMotion, MotionFlow XR, X-Motion Clarity, Smooth Motion Effect, Clear Action Rate, Clear Motion Index, Perfect Motion Rate, Intelligent Frame Creation, Ultra Smooth Motion, AquoMotion, ClearScan.

Для игр MEMC противопоказан: так как кадры вставляет телевизор, а не компьютер, персонаж становится неотзывчивым, а изображение появляется с небольшой задержкой. Для игр существуют аналогичные, но более «умные» и продвинутые технологии вроде Nvidia DLSS или AMD FSR. Их встраивают в компьютеры и приставки, от экрана они не зависят.

Иногда из-за MEMC производители искажают характеристики своих телевизоров. Скажем, в Hisense A6G заявлена частота обновления 120 Гц, но в характеристиках под звездочкой указано, что это доступно только для режима Motion Rate. Обычно телевизор выдает стандартные 60 Гц.

Из всех технологий на производительность может заметно повлиять только VRR — синхронизация экрана с частотой кадров в игре.

От многих «улучшалок» вроде MEMC производительность, наоборот, падает. Производители знают об этом и отключают их в специальном «игровом» режиме. Поэтом наличие ALLM важно, так как не придется каждый раз переключать режимы вручную.

Самые привередливые любители настраивать изображение отключают вообще все умные функции и фишки и настраивают телевизор с нуля под себя. Это не всегда оптимальная стратегия, но в случае с бюджетными моделями может сработать.

Во время просмотра фильмов можно смело отключать почти все опции. Большинство фильмов снято в 24 или 30 кадрах, поэтому оптимизировать частоту обновления для них не нужно.

Сглаживание контента, если он в низком разрешении, включится автоматически. HDR тоже включится сам, если фильм его поддерживает.

С картинкой что-то не то: изображение дергается, накладывается одно на другое или движущиеся объекты оставляют за собой странный след. Если артефакты заметны невооруженным глазом, пройдитесь по настройкам и по очереди отключайте каждый «улучшайзер», чтобы понять, что вызывает проблему.

Порой в прошивке телевизора некоторые из «улучшалок» включены по умолчанию — попробуйте переключать режимы, их настройки зачастую дублируют пункты меню.

1. VRR, ALLM, HDR, MEMC, BFI и сглаживание — это технологии экранов, которые делают картинку в игре приятнее, не нагружая при этом видеокарту с процессором.
2. Эти технологии и «улучшайзеры» полностью опциональны, без них телевизор или монитор не станет показывать хуже, но в сложных сценариях и динамических сценах картинка может подтормаживать.
3. Порой производители дешевых телевизоров встраивают низкокачественные игровые технологии в экран только для того, чтобы продать его подороже. Поэтому при выборе ориентируйтесь на обзоры с тщательными проверками.
4. Если с картинкой на экране что-то не то — первым делом отключайте «улучшалки».