AMD: FreeSync 2 vereint Adaptive Sync und LFC mit HDR

AMD hat FreeSync und damit die eigene Adaption des Adaptive-Sync-Standards der VESA-Kommission sukzessive immer weiter ausgebaut. Nun folgt der nächste Schritt, der erstmals auch die Versionsnummer anhebt: FreeSync 2 (FS2) verbindet die variable Refreshraten mit HDR.

FS2-Monitore sind für Enthusiasten und werden teuer

Mit FreeSync spricht AMD explizit den Spieler an. Anders als Nvidias Konkurrenztechnologie G-Sync soll FreeSync jedoch bei Monitoren sämtlicher Preisklassen zum Einsatz kommen. Dementsprechend gibt es neben teuren auch günstige Displays mit FreeSync. Das nun vorgestellte FreeSync 2, das das bisher bekannte FreeSync erweitert und nicht ablöst, richtet sich hingegen explizit an Enthusiasten. Selbst AMD kündigt deshalb an, dass es dieses Jahr nur wenige Monitore mit FreeSync 2 geben wird und diese hochpreisig sein werden. Ins Detail geht AMD dabei allerdings nicht.

FreeSync 2 ist quasi eine Ansammlung verschiedener Technologien. So wird nicht nur die Unterstützung von klassischem FreeSync, also die variablen Refreshraten, vorausgesetzt, sondern ein FreeSync-2-zertifizierter Monitor muss zudem LFC, also die Vervielfachung der Panel-Refreshrate bei niedrigen Frameraten, unterstützen, sodass FreeSync völlig unabhängig von der Framerate aktiv ist. Das eigentliche Highlight von FreeSync 2 ist jedoch ein neues Feature.

Es gibt hohe „HDR-Anforderungen“ für FreeSync 2

Sämtliche FreeSync-2-Monitore müssen nämlich mit HDR umgehen können. Viele Monitore dürfen sich in Zukunft „HDR-tauglich“ nennen, da es quasi keine festen Spezifikationen beziehungsweise kaum Minimalanforderungen an die Displays gibt. So muss ein Display zum Beispiel nur einen etwas größeren Farbraum als sRGB unterstützen, der aber noch weit vom maximal möglichen BT.2020-Farbraum entfernt ist. Mit FreeSync 2 soll dies anders sein. Wer ein FreeSync-2-Zertifikat von AMD haben möchte, muss Kriterien bezüglich Farbraum sowie maximaler Helligkeit erfüllen. Damit soll sichergestellt werden, dass eine gewisse Mindestqualität bei den entsprechenden Modellen gewährleistet wird. AMD spricht von mindestens der doppelten Helligkeit und dem doppelten Farbumfang als sRGB. Genauere Details dazu gibt es aber noch nicht.

Ein FS2-Monitor hat einen niedrigen Input-Lag bei HDR-Spielen

Darüber hinaus sollen FreeSync-2-zertifizierte Monitore einen geringeren Input-Lag haben als normale HDR-Monitore. Bei der klassischen HDR-Wiedergabekette auf dem PC werden zwei verschiedene Tone Mapper genutzt. Der erste ist das Spiel selbst, der die gerenderte Grafik zum Beispiel für den HDR10- oder den Dolby-Vision-Standard umsetzt. Da allerdings selbst kein zukünftiger Monitor auch nur annähernd komplett dem HDR10-Farbraum entspricht, muss der Monitor ein eigenes, zweites Tone Mapping nutzen, um das Bild den eigenen Fähigkeiten bezüglich des Farbraums anzupassen, was entsprechend Rechenzeit benötigt. Das Tone Mapping des Monitors erhöht daher den Input Lag. Genau dieser soll mit FreeSync 2 in HDR-Spielen deutlich geringer ausfallen.

Denn bei FreeSync-2-kompatiblen Monitoren wird das Monitor-eigene Tone Mapping komplett wegfallen. Dies ist möglich, da bereits der Spiel-eigene Tone Mapper genau nach den Anforderungen arbeitet, die das Display hat, sodass dieser die ankommenden Daten nicht mehr umwandeln muss, sondern sofort darstellen kann. Einen Haken hat diese Technik jedoch.

Das Spiel muss FreeSync 2 unterstützen

Damit all dies funktioniert, muss der Monitor der Spiel-Engine exakt mitteilen, wie das Tone Mapping zu arbeiten hat. Diese Kommunikation findet über eine eigens entwickelte API statt, die das Spiel unterstützen muss. Sprich, nicht jedes Spiel, das mit HDR umgehen kann, unterstützt automatisch FreeSync 2. Die API muss zuerst in das Spiel integriert werden, was entsprechend Aufgabe des Spielentwicklers ist. Laut AMD ist die Integration schnell umzusetzen und man arbeitet bereits mit mehreren Entwicklern an der Integration. Wie die Verbreitung von FreeSync-2-Spielen tatsächlich sein wird, wird jedoch nur die Zeit zeigen können. Unterstützt das Spiel HDR, aber eben kein FreeSync 2, muss der Monitor hingegen ganz klassisch ein eigenes Tone Mapping einsetzen.

Darüber hinaus sieht die FreeSync-2-Spezifikation einen maximalen Input-Lag von mehreren Millisekunden vor, der unter allen Umständen eingehalten werden muss – es handelt sich dabei um den Lag, den die Monitorelektronik benötigt und nicht um den Lag, den das Panel beim Umschalten der Farben benötigt. Dadurch muss der Monitorhersteller auf eine entsprechend schnelle Elektronik achten, um das Zertifikat zu erhalten. Erneut gibt AMD aber auch diesbezüglich keinen genauen Wert an.

1. 

Bild 1 von 3

Darüber hinaus unterscheidet ein FreeSync-2-Monitor zwischen einer FreeSync-2-kompatiblen Software wie einem Spiel oder einem Video-Player und einer nicht kompatiblen Software – wie zum Beispiel dem Windows-Desktop. Denn wenn man zum Beispiel den Monitor bezüglich Farbraum und Helligkeit derart konfiguriert, dass es angenehm ist, über einen längeren Zeitraum mit diesem unter Windows zu arbeiten, ist dies nicht optimal für die beste HDR-Qualität in einem Spiel. Bei denselben Einstellungen würde man bezüglich der Helligkeit viel Potenzial ungenutzt lassen. Da FreeSync 2 zwischen beiden Fällen unterscheiden kann, können quasi zwei automatisch umgestellte Profile genutzt werden, um je nach Szenario die beste Bildqualität zu erhalten.

Jede Grafikkarte, die FreeSync unterstützt, unterstützt FreeSync 2

Wie auch FreeSync muss FreeSync 2 von der Grafikkarte unterstützt werden. Die Regel ist dabei einfach: Jede GPU, die FreeSync unterstützt, kann auch mit FreeSync 2 umgehen. Abgesehen von den ersten drei GCN-GPUs (Tahiti, Pitcairn sowie Cape Verde) können entsprechend sämtliche anderen GCN-Produkte einen FreeSync-2-Monitor mitsamt dem vollen Funktionsumfang ansteuern.

FreeSync 2 unterstützt zu Beginn die HDR-Standards HDR10 sowie Dolby Vision. HLG (Hybrid Log Gamma) wird aktuell nicht unterstützt, allerdings eignet sich der Standard laut AMD wenig für Spiele. Zudem rechne man nicht damit, dass ein Monitor oder Spiel nur HLG, nicht aber HDR10 unterstützt. Falls sich in Zukunft ein weiterer Standard auf dem PC etabliert, will AMD diesen ebenfalls integrieren – aktuell sei dieser jedoch nicht in Sicht.