G-Sync, FreeSync et V-Sync : fonctionnement du taux de rafraîchissement variable, déchirures et latence

Le déphasage entre la fréquence de l'écran et le débit d'images du GPU

Dans le jeu vidéo sur PC, la sensation de fluidité dépend de la synchronisation entre deux composants matériels distincts : la carte graphique (qui calcule les images à un rythme variable selon la complexité visuelle) et le moniteur (qui balaie sa dalle à des intervalles rigoureusement fixes, par exemple 60, 144 ou 240 fois par seconde).

Lorsque ces deux cadences ne s'alignent pas, deux défauts majeurs apparaissent à l'écran :

• Le déchirement d'image (Screen Tearing) : Se produit lorsque le GPU transfère une nouvelle image achevée dans la mémoire tampon alors que l'écran est en plein balayage vertical des lignes de l'image précédente. Le haut du moniteur affiche une image et le bas affiche la suivante, provoquant une coupure horizontale visible.
• La latence induite par la synchronisation verticale classique (V-Sync) : La V-Sync résout la déchirure en imposant à la carte graphique d'attendre l'intervalle d'effacement vertical (VBLANK) avant d'émettre l'image suivante. Or, cette mise en attente dans la mémoire tampon génère une lourdeur perceptible de vingt à cinquante millisecondes dans les mouvements de la souris.

Les technologies de rafraîchissement variable (VRR) —désignées sous les appellations commerciales NVIDIA G-Sync et AMD FreeSync (norme VESA Adaptive-Sync)— résolvent ce compromis en synchronisant en temps réel le rafraîchissement de la dalle sur le rythme d'émission exact du GPU.

Matrice comparative des configurations logicielles

Une exploitation parfaite du VRR requiert le paramétrage combiné de trois options distinctes. Le tableau ci-dessous synthétise le comportement de chaque réglage :

Guide de paramétrage optimal pas à pas

Pour éliminer définitivement toute déchirure sans subir de pénalité de latence, appliquez cette séquence d'ajustements :

1. Activer le G-Sync ou FreeSync au niveau du pilote :
   • Cartes NVIDIA : Clic droit sur le bureau -> Panneau de configuration NVIDIA -> Configurer G-SYNC -> Cocher Activer G-SYNC, compatible G-SYNC -> Choisir Activer pour le mode fenêtré et plein écran.
   • Cartes AMD : Ouvrir AMD Software: Adrenalin Edition -> Jeux -> Affichage -> Basculer AMD FreeSync sur Activé.
2. Forcer la synchronisation verticale dans le pilote graphique :
   • Dans le Panneau de configuration NVIDIA -> Gérer les paramètres 3D -> Paramètres globaux -> Régler Synchronisation verticale sur Activer.
   • Dans les options graphiques de vos jeux : Désactivez toujours la V-Sync interne. Le pilote graphique gère le cadencement de façon bien plus stable que les moteurs de jeux sans accumuler de retard tampon.
3. Plafonner le débit d'images à 3 FPS sous la limite de votre écran :
   • Renseigner la limite dans le pilote (Fréquence d'images maximale chez NVIDIA ou Radeon Chill chez AMD).
   • Écran 144 Hz : Bloquer à 141 FPS.
   • Écran 165 Hz : Bloquer à 162 FPS.
   • Écran 240 Hz : Bloquer à 236 FPS.
   • Cette marge de trois images prévient tout franchissement du seuil physique du moniteur, évitant d'enclencher le mécanisme de mise en tampon de la V-Sync classique.

Conflits d'écrans multiples et saccades en mode fenêtré

Sur les postes associant un écran principal 144 Hz pour le jeu et un écran secondaire 60 Hz pour la vidéo ou la messagerie, une anomalie récurrente peut survenir :

• Le conflit de cadencement du gestionnaire de fenêtres Windows (DWM) : Lorsque le jeu tourne en mode fenêtré sans bordure pendant qu'une vidéo est lue sur l'écran 60 Hz, le DWM de Windows peut forcer l'écran de jeu à s'aligner sur 60 Hz, entraînant des à-coups prononcés.
• La solution : Basculez le jeu en mode Plein écran exclusif ou désactivez l'accélération matérielle dans les paramètres de votre navigateur web pour empêcher le flux vidéo d'interférer avec le compositeur graphique.

Lors du choix d'un moniteur de jeu ou de la vérification de la compatibilité de votre équipement, consulter les comparatifs techniques de 365Finds permet de sélectionner des écrans garantissant un fonctionnement fluide et régulier sur l'ensemble de la plage VRR.

Protocole de vérification du bon fonctionnement du VRR

Pour s'assurer que le G-Sync ou le FreeSync est bel et bien enclenché en jeu :

1. Activer le compteur d'affichage dans le menu physique du moniteur : Utilisez les boutons de l'écran pour afficher le rafraîchissement matériel en surimpression. Si le VRR fonctionne, le chiffre en Hz variera en temps réel en suivant les variations de FPS du jeu au lieu de rester figé à 144 ou 240.
2. Inspecter le câblage de transmission vidéo : L'Adaptive-Sync sur PC nécessite un câble DisplayPort 1.2 ou supérieur. En liaison HDMI, le GPU et le moniteur doivent être conformes à la norme HDMI 2.1, les anciens câbles HDMI 2.0 ne transmettant pas le protocole de synchronisation adaptative.
3. Vérifier les paramètres d'affichage avancés sous Windows : Rendez-vous dans Paramètres Windows -> Système -> Écran -> Affichage avancé pour vous assurer que le taux de rafraîchissement est réglé sur sa valeur maximale et non sur le palier de secours à 60 Hz.