Nvidiaは、G-Syncの新機能、可変リフレッシュレート技術（ウィンドウモードG-Sync、ノートパソコン向けG-Sync（ノートパソコンメーカーからのリーク情報により既にネタバレ）を含む）、そしてG-Syncモニターの新ラインナップを発表しました。また、G-Syncの機能に関する新たな技術的詳細もいくつか公開しました。
これまで、G-Syncはフルスクリーンモードでのみ有効になっていました。これは、この技術がモニターのリフレッシュレートしか制御できなかったためです。これは主に、Windowsがデスクトップの合成を行っているためです。DirectXアプリは独自のフレームバッファでレンダリングを行う場合もありますが、それらのフレームをデスクトップにコピーするタイミングはデスクトップのウィンドウマネージャが決定します。これらのゲームはリフレッシュレートとは非同期に実行されるため、一部のフレームがデスクトップに表示されない可能性があり、ウィンドウゲームの動作が不安定になることがあります。
多くのゲームには、例えばメールやSkypeのメッセージに素早く返信するなど、コンテキストを素早く切り替えたいユーザー向けにウィンドウモードで実行するオプションが用意されているため、NVIDIAはG-Syncをウィンドウモードで実行できるようになりました（これはNVIDIAコントロールパネルで選択できます）。デスクトップでフォーカスされているアプリケーション（またはゲーム）は、ディスプレイのリフレッシュレートも制御します。ウィンドウモードのG-Syncドライバーはこれを実現し、デスクトップのウィンドウマネージャーのレンダリングレートを制御し、モニターのリフレッシュレートをアプリケーションに同期させます。
Computexでは、Acerから4機種、Asusから3機種を含む、G-Sync対応の新しいモニターがいくつか発表される予定です。例えば、AcerのX34は、34インチ、曲面ウルトラワイドIPSモニター（解像度3440 x 1440）で、リフレッシュレートは75Hzです。AsusのPG279Qは、144Hzで動作する27インチIPSディスプレイです。これらのモニターのいくつかを少しだけ先行して試聴しましたが、ほんのわずかな時間しか見ることができなかったため、これ以上は特に言及することはありません。
また、今週のComputexでは、Gigabyte、MSI、Asus、ClevoといったゲーミングノートPCの常連メーカー各社から、MaxwellベースのGPUを搭載したG-Sync搭載ノートPCが多数発表される予定です。ノートPCでは、GPUからドライバー、パネルに至るまで、Nvidiaがプラットフォーム全体をより細かく制御できるようになり、すべてのコンポーネントが完璧に連携する必要があるため、リフレッシュレートの変動による問題が発生する可能性が低くなります。
G-SyncモニターにはG-Syncスケーラーモジュールが搭載されていることをご記憶されているかもしれません。（さらに、このモジュールを搭載していないモニターと比べて、G-Syncモニターの価格が150ドルから300ドルほど高くなることもご記憶にあるかもしれません。）Nvidiaは、一般的なディスプレイスケーラーでは可変リフレッシュレート技術に対応できないことを早い段階で発見しました。ノートパソコンでは、パネルがGPUに直接接続されているため、スケーラーは搭載されていません。（デスクトップでは、OSD、色補正などの機能のためにスケーラーが必要です。）同等のノートパソコンの価格への影響が気になるところです。
私たちは、これらのノートパソコンのいくつかを、早期に、個人的に、実際に試用する機会を得ましたが、その時間は非常に限られていました。しかし、G-Sync がゲームプレイに与える影響を確認することができ、これが最大のポイントでした。購入できる人にとって、この次世代のゲーミング ノートパソコンは非常に魅力的であると思われます。
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G-Syncスタックを完全に制御することで、NVIDIAはディスプレイパイプライン全体にわたって改良を続けることができます。例えば、可変リフレッシュレートによって生じるフリッカーやゴーストといった特定の課題への対応方法を最適化することができます。これらの課題は、NVIDIAが「低フレームレート過補正」と「可変オーバードライブチューニング」と呼ぶ技術によって解決されています。これらは新しいものではありませんが、その仕組みに関するNVIDIAの発表は広く知られておらず、今回、同社はその詳細の一部を公開しました。
可変リフレッシュレートの副作用の一つとして、フレームレートが35fpsを下回るとちらつきが発生します。解決策の一つは、V-Syncをオンにして低いリフレッシュレートを事実上制限し、リフレッシュレートをある程度固定することです。しかし、NvidiaはG-Syncを常に同期させることを目標としており、「低フレームレート過補正」と呼ばれる技術を採用しています。リフレッシュレートが35fpsを下回ると、G-Syncはフレームを複数回表示します。つまり、フレームリフレッシュを2倍（あるいはそれ以上）にするのです。
Nvidiaによると、可変リフレッシュレートのもう一つの課題は、色の変化への対応です。新しいフレームが到着すると、LCDは色を生成する必要があり、その色に合わせて画面を回転させることによってこれを行います。固定リフレッシュレートの場合、この回転はオーバードライブ技術によって行われます。つまり、パネルは次のフレームが到着するまでに新しい色を生成する時間が限られているため、指定された色を超えて駆動することで、実際に必要な色を実現しようとします。各LCDには、これを実現するためのオーバードライブテーブルが搭載されています。
しかし、可変リフレッシュ レートでは、LCD は次のフレームがいつ入力されるかを予測できないため、オーバードライブ状態でフレームが早くなったり遅くなったりするとゴーストが発生します。つまり、ピクセルは最後の色の断片を維持し、その画像の一部が数フレームにわたって残ります。
NVIDIAは、G-Sync可変オーバードライブ（以前はアンチゴーストと呼ばれていた）でこの問題を解決しました。この技術はディスプレイのG-Syncモジュールに組み込まれており、フレーム時間に基づいてLCDの駆動をオーバードライブまたはアンダードライブすることで機能し、フレームごとにこの動作を繰り返します。
もう少し詳しく説明すると、G-Sync可変オーバードライブは、前のフレームタイムに基づいて次のフレームタイムを予測し、それに応じてLCDのオーバードライブテーブルを変化させることで、可変フレームレートに調整します。つまり、実際のフレームタイムに基づいて色をオーバードライブまたはアンダードライブします。フレームタイムが短い場合は、目標色値をオーバードライブし、フレームタイムが長い場合は、目標色値をアンダードライブします。
これを効果的に実現できるのは、NVIDIAがGPUからディスプレイポート、G-Syncスケーラー、パネルに至るまで、リフレッシュスタック全体を制御することにこだわっているからです。そして、これがNVIDIAがG-Syncパネルを認定する多くの理由の一つです。この制御により、G-SyncはLCDオーバードライブテーブル（モニターの固有の特性によってそれぞれ影響を受ける）を理解し、それらのテーブルが可変フレームレートに対応できるようになります。
AMDにFreeSyncの認証プロセスについて尋ねたところ、同社の担当者は、競争上の理由から詳細をあまり明らかにしないとしながらも、リフレッシュレートやフリッカー制御といった分野については自ら関与し、最低限の技術要件も設けていると述べた。しかし、オーバードライブ、発色、リフレッシュレートといった残りのほとんどの部分は、モニターメーカーの判断に委ねられている。担当者は、エコシステムパートナーが価格と機能の両方に基づいて差別化を図り、競争できるようにするという、AMDが繰り返し主張する理念を繰り返した。
最後に、NVIDIAはG-Syncに関する誤解、つまりパフォーマンスに影響を与えるという誤解を正そうとしました。NVIDIAは、G-Syncのオン/オフに関わらず同じフレームレートを実現できると主張し、Shadow of Mordor（80）、Metro（62）、Batman（87）、Thief（61）のベンチマークで平均フレームレートを記録しました。
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フリッツ・ネルソンはTom's Hardware USの編集長です。
