Průvodce světem technologií NVIDIA: vyšší šance na výhru s rychlejší reakcí díky Reflex

Když porovnáváme herní výkon počítačů, díváme se obvykle hlavně na snímkové frekvence. Z ní se dozvíte, jak rychle hra poběží. Pro hráče akčních her je asi ještě zajímavějším ukazatelem, jak rychle dokáže hra reagovat třeba na to, když někam zamíříte a vystřelíte. Pokud to bude trvat dlouho, může se stát, že ve chvíli, kdy střela vyletí, už nebude v zaměřovači nepřítel a místo dalšího zářezu ve statistice uvidíte jen texturu s dírou po kulce na zdi.

Právě proto vás záhy poté, co se do online zápolení pustíte, začne kromě toho, zda se obraz příliš necuká, dřív nebo později zajímat i to, jestli dokážete zamířit a vypálit rychleji než ten, kdo se před vámi náhle vynoří. 

i Zdroj: PCTuning.cz

Mezi stiskem tlačítka myši a zábleskem výstřelu na obrazovce se musí stát spousta věcí, a během každé z nich se každá část řetězce mezi židlí a monitorem na chvíli na něčem zasekne. Většinou jsou to jednotky nebo nízké desítky milisekund, ale když se to nasčítá, můžete se dostat i přes desetinu sekundy, a abyste takové zpoždění zaregistrovali, nemusíte už být progamer. Projevuje se třeba tím, že vám bude připadat, jako by myš byla k počítači připojená přes gumu, a pokud je odezva už moc zlá, může vám dělat problémy i trefit se za běhu do otevřených dveří. 

Prvním článkem řetězce, na kterém může ovládání nabrat zpoždění, je myš. Herní myši s rychlostí vzorkování 1000 Hz stojí pár stovek, a pokud nějakou takovou nemáte, určitě ji pořiďte. A pokud ji máte, ale rychlost odezvy jste neřešili, určitě zkontrolujte, jestli neběží jen na klasických 125 Hz. Člověk zvyklý na 1000Hz myš už dokáže zpoždění způsobené pomalejším vzorkováním poznat i na línějším chování kurzoru ve Windows.

Pokud máte rychlá vstupní zařízení vyřešená, může být největší brzdou rendering grafiky či monitor. U klasických 60Hz displejů trvá jedno překreslení obrazu 16,7 ms. Při 120 fps je to jen něco přes 8 ms a při 240 fps se můžete dostat už jenom kousíček nad 4 ms. I proto se hráči akčních her ženou za vysokými snímkovými frekvencemi. Nejde ani tak o to, že by jim hra na 300 fps připadala plynulejší než na 200 fps, obzvláště pokud jejich monitor snímky takovým tempem nedokáže zobrazovat. Spíše jde o to, že zvýšení snímkových frekvencí znamená zkrácení času potřebného pro rendering snímku a rychlejší odezvu.

Při zapnutém v-sync udělá na 60Hz panelu dost podstatný rozdíl už jen to, jestli nový snímek dorazí na displej těsně před překreslením obrazu, nebo hned po něm. V prvním případě může jít na displej okamžitě, v tom druhém může strávit čekáním na to, než monitor dokreslí předchozí snímek, až 16,7 ms. 

U klasických panelů LCD také chvíli trvá, než se krystaly převalí na správnou stranu. A to i když si pomáhají fintami jako je overdrive. Vždy je pak na vykreslení zapotřebí několik milisekund navíc. To by asi tak nevadilo, horší je, že při jediném průběhu se LCD obvykle nepřekreslí dokonale, ale po předchozím snímku zůstávají duchy. Z papírové odezvy jedna milisekunda jsou pak spíš dvě tři překreslení obrazovky, než si to subpixely definitivně rozmyslí a pěkně se vybarví. 

Zhasnout se dá rychleji

V tomto ohledu mají monitory s displeji OLED extrémní výhodu. U nich je překreslení bodu řádově rychlejší; dokonalé rozsvícení nebo zhasnutí bodu trvá jen setiny milisekund, reakce displeje je pohotovější a obraz v pohybu i díky tomu mnohem ostřejší.

Čerstvou novinkou na trhu je řada displejů s novými 32" panely QD-OLED od Samsungu. Klasické LCD jsou s nimi z hlediska herních parametrů nesrovnatelné. 

i Zdroj: PCTuning.cz

Ani oproti starším panelům OLED už nedělají žádné kompromisy u rozlišení či obnovovací frekvence. Nabízejí solidní úhlopříčku 32" při rozlišení 4K a k tomu vysokou obnovovací frekvenci 240 Hz. 

Nejsem progamer, mé nekritické nadšení z monitorů OLED i přes některé jejich nevýhody pramení spíš z toho, jak se OLED oproti LCD chová při měření odezvy nebo na zpomalených záběrech. Byl jsem proto opravdu rád, že se nám na otestování vlivu Reflexu na odezvu ve hrách povedlo zapůjčit monitor AORUS FO32U2P z nabídky Gigabyte. Nenapadá mě, co lepšího ze zobrazovačů, které jsou momentálně k dispozici, by se dalo použít na měření, na němž se každá milisekunda navíc projeví na celkovém čase odezvy i velikosti chyby měření. 

I na levné vysokorychlostní „kameře“, s níž pořizuji záznamy při 1000fps a potýkám se s kvalitou při nízkém času uzávěrky a vysokém ISO, je na tom OLEDu vidět víc, než když natáčím klasické LCD. Obraz na záznamu je jasnější i kontrastnější a díky mnohem rychlejšímu překreslení se dá bez problémů poznat i to, v jakém místě se obraz překresluje.

Ani displeje OLED nejsou dokonalé, ale z hlediska hráče výhody jasně převažují – ať už jde o špičkový kontrast, extrémní pozorovací úhly, obnovovací frekvenci anebo zmiňovanou odezvu pixelů či input lag samotného monitoru. Nebudu opisovat rozsáhlé produktové stránky a všechny technologie, uvedu jen základní výbavu a parametry:

• Rozlišení 3840×2160 bodů při 240 Hz na 31,5“ OLED, 10bit, adaptivní v-sync
• 99% pokrytí barevného prostoru DCI-P3, 
• Jas 250 cd/m² (Typ, SDR APL 100%); 1000 nits (Typ, HDR APL 3%)
• certifikace VESA DisplayHDR True Black 400, pohybová ostrost ClearMR 13000
• konektory 2x HDMI 2.1, 1× Displayport 2.1 (UHBR 20, 80Gb/s) in, 1× Displayport 1.4 (HBR3) out, 1× mini DP 2.1 (UHBR 20), 1 x USB Type-C (Alternate Mode; Upstream port; Power Delivery až 65W), 2× USB 3.2 Downstream, 1 x USB 3.2 Upstream, audio jack 1× sluchátka, 1× mikrofon, 

i Zdroj: PCTuning.cz

Když máme vyřešenou myš a monitor, můžeme se pustit do optimalizací na straně samotného PC. Na to, aby byly i při zpracování scény a renderingu snímku prodlevy co nejmenší, se NVIDIA zaměřila při tvorbě rozhraní Reflex. NVIDIA Reflex SDK je sada API pro herní vývojáře, která umožňuje nejen snížit latence, tedy zrychlit reakci systému na vstup z ovladačů, ale také měřit délku odezvy na straně samotného počítače. 

Při softwarovém měření odezvy PC v aplikacích využívajících knihoven Reflex musíte pochopitelně ještě počítat s prodlevou, za níž mohou periferie. Aplikace jako FrameView nemají jak zjistit, jak dlouho pracovala myš na analýze obrazu ze snímače ani to, jak dlouho monitoru trvalo vykreslování obrazu poté, co mu od grafické karty dorazil.

Reflex funguje na všech GeForce od modelové řady GTX 900 včetně. Celý ekosystém a problematika kolem odezvy je probraná na několika stránkách a podstránkách na webu nvidia.com, něco i v češtině.

Reflex zvládne víc než ovladače

Do jisté míry lze odezvu zkrátit i s pomocí ovladačů. Jenže u nich může Nvidia upravovat chování grafické karty, nemá už ale možnost ovlivnit, v jakém okamžiku bude hra před vykreslením snímku odečítat pohyb myši ani to, kdy se scénou začne pracovat procesor. A to má obstarat NVIDIA Reflex. Pokud vývojáři do hry Reflex integrují, mohou herní engine doladit tak, aby rendering probíhal just-in-time (u zásobování se tomu říká právě včas). Rendering snímku pak začíná doslova na poslední chvíli, aby byl dokončený těsně před překreslením monitoru, čímž je možné odezvu zkrátit až o třetinu. 

Od uvedení Reflexu už se na seznam dostalo přes 110 podporovaných titulů a ani netuším, jestli jsou na něm všechny. Další rychle přibývají mimo jiné díky tomu, že je Reflex nedílnou součástí DLSS Frame Generation. Ve hrách s podporou generování snímků je totiž implementovaný právě kvůli snížení odezvy, kterou by jinak prodlužovalo pozdržení posledního renderovaného snímku kvůli zobrazení mezisnímku generovaného.

Když je Nvidia Reflex integrovaný do hry, vedle nastavení Reflex On či Reflex Enabled často najdete v nastavení i funkci Reflex Boost či Low Latency Boost. Pokud grafická karta není plně vytížená, může kvůli snížení spotřeby snižovat takty. Při běžném hraní to nevadí, ale pokud chcete špičkové časy odezvy, je lepší, pokud běží soustavně na maximálních taktech, což může vykreslení snímků urychlit, a to má obstarat právě boost. Bude to pochopitelně za cenu vyšší spotřeby. 

A jak Reflex funguje v praxi, se podíváme v další kapitole.