Буферизация передачи видеопотока: как избежать проблем?

в компьютерной графике разновидность двойной буферизации; метод вывода изображения, позволяющий избежать или уменьшить количество артефактов. Тройная буферизация позволяет увеличить скорость вывода изображения по сравнению с двойной буферизацией

Где мы встречаемся с буферизацией?

Фактически все процессы в ПК связаны с этим процессом. Неинформированному человеку нелегко понять, что такое буферизация. Однако наблюдать ее очень просто: та же загрузка фильма онлайн — происходит буферизация данных, фильм загружается в КЭШ и воспроизводится, хотя его на компьютере и нет.

Операция эта позволяет процессам выполнять ввод и вывод данных независимо друг от друга. Благодаря такой своей полезности, буферизация используется в многофункциональных ОС.

Несколько ее видов применяются в компьютерной графике для ввода, вывода и обработки изображения. Их реализация происходит аппаратно или программно.

Примером буферизации в аппаратном обеспечении служит оперативная память модема, которая используется для временного хранения получаемых и отсылаемых файлов.
Примером буферизации в программном обеспечении являются многозадачные ОС, в них при вводе данных на печать происходит временная закачка файлов в очереди печати.

Продвинутым пользователям ПК необходимо знать, что такое буферизация.
В сфере информационных технологий всегда существует поверхностная информация и углубленная. Разобравшись, что такое буферизация, можно пойти дальше и рассмотреть детальней сами ее виды.

Известно, что существует двойная и тройная буферизация. О них пойдет речь в следующем подзаголовке.

Источник: http://fb.ru/article/148320/chto-takoe-buferizatsiya-podrobnaya-informatsiya

Тройная и двойная буферизация

Двойная буферизация

Двойная буферизация — это такой метод, который позволяет обеспечивать одновременную передачу готового результата и формирование следующего.

Как устроена двойная буферизация в компьютерной графике? Стоит отметить, что существует два варианта, оба из которых решают проблему мерцания и некоторых иных дефектов, но не решают проблему разрыва картинки. Первый, это когда изображение вначале формируется в оперативной памяти компьютера, а затем копируется в буфер монитора (из которого последний считывает и отображает картинку на экране). Второй, это когда видеокарта исходно поддерживает два буфера, которые она меняет без копирования данных, что существенно быстрее. В этом случаем, реже возникают разрывы.

Стоит знать, что под первичным буфером подразумевают тот, в котором хранится картинка, отображаемая в экране монитора. Под вторичным буфером подразумевается тот, в котором генерируется изображение (происходит рендер).

Тройная буферизация

Тройная буферизация — это разновидность двойной буферизации, отличающаяся тем, что используется три буфера данных.

Как устроена тройная буферизация в компьютерной графике? Сам механизм во многом похож, но только используется три буфера данных — первичный и два вторичных. При этом так же возможно использование дополнительных буферов видеокарты в качестве вторичных буферов метода, если таковые существуют.

Зачем это нужно? Дело в том, что в момент копирования данных видеокарта простаивает. Соответственно, дополнительный вторичный буфер решает эту проблему, так как в момент копирования данных, может формироваться следующее изображение. Это позволяет повысить fps.

Однако, обе этих технологии обычно связывают с V-Sync и не просто так. Далее рассмотрим почему.

Источник: http://ida-freewares.ru/trojnaya-buferizatsiya-chto-eto-takoe.html

Принцип работы

В общих чертах примерно так:

1. Процессор сообщает видеокарте данные для создания картинки.
2. Видеокарта подготовила картинку и отобразила на мониторе.
3. Монитор отображает эту картинку 60 раз в секунду — стандартная частота для ЖК-мониторов.
4. Далее процессор посылает снова видеокарте данные для картинки — видеокарта готовит картинку. Но показ текущей картинки на мониторе еще не завершен.
5. Процессор, видеокарта — ожидают завершения показа.
6. При включенной буферизации ожидания не будет — процессор будет посылать команды, видеокарта создавать изображение.
7. Пока идет показ, последующие изображения будут помещаться в специальную область (буфер).
8. При завершении показа, следующая картинка будет извлекаться без ожидания из буфера. Таких буферов по умолчанию существует два и они всегда работают — процесс называется двойной буферизацией. Тройная буферизация ускоряет процесс, так как используется третий буфер, система работает по аналогии двойной буферизации.

Самое главное, что стоит понимать — 1 секунда для нас это мгновенье. Для процессора/видеокарты — значительное время. Именно поэтому в программировании если нужно поставить паузы, то использую как единицу не секунды, а миллисекунды.

Опция в программе AMD Radeon Settings:

РЕКЛАМА

Пример #2:

РЕКЛАМА

Источник: http://virtmachine.ru/trojnaya-buferizatsiya-opengl-amd-chto-eto-takoe-vklyuchat-ili-net-triple-buffering-triplebuffering.html

Как работает потоковое видео и буферизация?

Чтобы предотвратить остановку загрузки видео, ваш сетевой компонент «буферизирует» видео. Таким образом, оно передает потоковое видео заранее до того, что вы смотрите, поэтому оно воспроизводится непрерывно. По крайней мере, это идея.

Когда видео попадает в точку потоковой передачи файла, возможна задержка. Это приводит к показу экрана «загрузки» и паузе в воспроизведении фильма.

Если потоковое видео достигает точки, в которой оно должно остановиться, пока не появится больше информации, оно будет приостановлено, и вы увидите вращающуюся стрелку или вращающийся круг на экране телевизора. Как только видео поток перехватывает, он воспроизводится снова.

Этот процесс может занять всего несколько секунд или может длиться несколько минут. Если видео длинное (фильм или телепередача), вы можете столкнуться с несколькими сеансами буферизации во время просмотра — конечно, раздражающими.

Повторная буферизация может возникать из-за технической проблемы с поставщиком контента или вашим поставщиком интернет-услуг (ISP), но также может происходить, когда слишком много устройств используют ваше интернет-соединение одновременно. Однако в большинстве случаев это зависит от скорости вашего интернета.

Источник: http://fps-up.ru/stream/kak-izbezhat-problem-s-buferizaciej-peredachi-videopotoka

Пожаловаться

ПРИЧИНА

Примечание: используется ТОЛЬКО для жалоб на спам, рекламу и проблемные сообщения (например, нападки, оскорбления или грубости).

Источник: http://steamcommunity.com/app/730/discussions/0/1841314700699957168/

Тройная буферизация — что это такое?

В компьютерной графике данный вид обсуждаемого процесса представляет собой разновидность двойной буферизации. Разница лишь в методе вывода изображений. Тройная позволяет избежать или уменьшить число артефактов. Также различия между двойной и тройной буферизацией наблюдаются и в скорости вывода изображения.

Методом тройной буферизации также является синхронизация с частотой обновления экрана. Третий буфер здесь используется как метод предоставления свободного пространства для запросов на изменение в общем объёме выводимой графики. Он действует как своего рода хранилище. Метод тройной буферизации требует больше ресурсов, но обеспечивает согласованную частоту кадров.

Три буфера — это не предельное количество. Однако необходимости в 4 и более местах для временного хранения закачиваемых файлов нет, активно работать всегда будут только 3 из них. Поэтому оптимальный вариант – тройная буферизация.

Источник: http://fb.ru/article/148320/chto-takoe-buferizatsiya-podrobnaya-informatsiya

Что такое VSync и когда следует включать или выключать VSync?

Если вы играете в игры, то скорее всего видели функцию в настройках VSync. Это также будет отображаться, если вы работаете с 3D-графикой.

Например, графический процессор рендерит трехмерную сцену через «кадры» как можно быстрее. Эти кадры затем обрабатываются монитором, кадр за кадром. Скорость, с которой графический процессор может выводить кадры, называется «кадров в секунду», или сокращенно FPS. Чем больше кадров выдает графический процессор (GPU), тем более плавным будет игровой процесс.

Большинство проблем возникает, когда графический процессор начинает выдавать больше кадров в секунду, чем может выдержать ваш монитор. Так что в основном скорость получения и обработки кадров варьируется. Ваш монитор может изо всех сил пытаться не отставать от потока и в конечном итоге не синхронизироваться между двумя кадрами. Это приводит к фрагментации или разрыву изображения.

Поэтому вы можете увидеть два разделенных изображения и называется это разрывом экрана. (смотрите ниже рис.).

источник фото: .com/mywebpc

VSync или Vertical Sync  называют функцией отображения и чаще всего встречаются в 3D-видеоиграх. Это позволяет геймеру синхронизировать частоту кадров в игре с частотой обновления монитора. Результатом является отличная визуальная синхронность и хороший игровой комфорт.

VSync гарантирует, что графический процессор не отправляет ни одного кадра, пока на экране отображается предыдущий кадр. Это достигается главным образом двумя процессами, называемыми двойной буферизацией и тройной буферизацией. Когда компьютер хочет показать что-то на мониторе, он рисует изображение, отображаемое на экране, и отправляет это изображение. Это называется «буфер», который еще не отображается на экране монитора.

Одиночная Буферизация

Раньше это был единственный буфер, который непрерывно рисовался и отправлялся на монитор. Тем не менее, с подходом с одним буфером, есть некоторые недостатки, такие как мерцание изображения на экране. Поэтому для противодействия этого было придумано двойная буферизация.

Двойная Буферизация

Двойная буферизация состоит из двух буферов, называемых «Front Buffer» и «Back Buffer».

При двойной буферизации компьютер рисует только один буфер (задний буфер) и отправляет другой буфер (передний буфер) на экран. Теперь, когда компьютер завершает отрисовку буфера, происходит обмен.

Передний буфер становится задним буфером и наоборот. Таким же образом программа рисования продолжает рисовать новый задний буфер. Передний буфер выходит на экран, и новый задний буфер становится новым передним буфером. Этот вид обмена происходит все время. Надеюсь не запутал ?

Тройная Буферизация — VSync

С двойной буферизацией вы можете видеть разрыв экрана без VSync. Если VSync включен, произойдет значительная задержка, которая может повлиять на производительность и увеличить задержку на входе.

По этому, — тройная буферизация решит обе проблемы, которые повысят общую производительность.

Как следует из названия, в тройной буферизации используются два обратных буфера. Добавлен второй резервный буфер, чтобы избежать разрыва экрана и повысить производительность. При тройной буферизации, во-первых, графический процессор визуализирует кадр в одном обратном буфере. Во-вторых, в ожидании перестановки с передним буфером он может вместо этого начать рендеринг второго заднего буфера.

Хотя с тройной буферизацией может потребоваться современная видеокарта. Вам также необходимо иметь больше памяти.

Существуют различные альтернативы для VSync, такие как Nvidia G-Sync, AMD FreeSync и AMD Enhanced Sync.

VSync — Плюсы И Минусы

VSync является нужно включать, если у вас есть разрыв экрана, поскольку он управляет координацией между графическим процессором и монитором. Скорость и уровни выходного сигнала между вашим процессором и монитором будут на одном уровне, что поможет избежать разрывов экрана.

Если вы предпочитаете играть в старые игры, VSync может быть хорошим вариантом. Это потому, что графические процессоры работают очень быстро. Тогда работа со старыми экранами может привести к исключительно высокой частоте кадров.

Из-за высокой частоты кадров графический процессор может перегреваться. Когда VSync включен, частота кадров будет соответствовать частоте обновления монитора. Это позволит избежать высокого давления на графический процессор.

Вы можете почувствовать, что нажатие клавиш и щелчок мыши задерживаются при включенной VSync, и ваши действия будут задерживаться и реагировать меньше, чем раньше.

Вступай ВконтаткеПодписывайся в Telegram

Источник: https://zen.yandex.ru/media/mywebpc.ru/chto-takoe-vsync-i-kogda-sleduet-vkliuchat-ili-vykliuchat-vsync-5c6b998bef11b700af1e7f39

Источник: http://td-maks.com/chto-daet-troynaya-buferizatsiya-v-igrah/

Opengl тройная буферизация включать или нет

12 пользователя считают данную страницу полезной.

Тройная буферизация позволяет увеличить скорость вывода изображения по сравнению с двойной буферизацией. В реальных приложениях это часто связано с попыткой абстрагировать операции формирования графики от синхронизации с частотой обновления монитора.

Как правило, кадры рисуются с частотой ниже или выше частоты обновления экрана (с переменной частотой кадров) без обычных эффектов, которые это могло вызвать (а именно: мерцание, сдвиги, разрывы). Так как программе не требуется опрашивать оборудование для получения событий обновления экрана, алгоритм может свободно выполняться максимально быстро.

Это не единственный доступный метод тройной буферизации, но преобладающий на архитектуре ПК, где скорость машины может сильно различаться.

Другой метод тройной буферизации включает в себя синхронизацию с частотой обновления экрана, используя третий буфер просто как способ предоставить свободное пространство для запросов на изменения в общем объёме выводимой графики. Здесь буфер используется в истинном смысле, когда он действует как хранилище. Такой метод предъявляет повышенные минимальные требования к аппаратному обеспечению, но обеспечивает согласованную (по сравнению с переменной) частоту кадров.

Тройная буферизация предполагает использование трёх буферов, но метод может быть расширен на любое нужное приложению количество буферов. Обычно использование четырёх и более буферов не даёт каких-либо преимуществ.

Если в системе есть два буфера, А и Б, она может отображать буфер Б, одновременно формируя новое изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, системе приходится ждать обратного хода луча монитора, чтобы сменить буферы. Этот период ожидания может составить несколько миллисекунд, в течение которых ни один из буферов не затрагивается. В момент завершения вертикальной развёртки можно либо обменять буферы А и Б, чтобы затем начать построение изображения в буфере Б (переключение страниц), или скопировать буфер А в буфер Б и рисовать в буфере А.

Если в системе есть три буфера: А, Б и В, ей не нужно ждать смены буферов. Она может отображать буфер Б, формируя изображение в буфере А. Когда изображение в буфере А готово, она немедленно начинает построение изображения в буфере В. При наступлении паузы в вертикальной развёртке отображается буфер А, а буфер Б освобождается для повторного использования.

Тройная буферизация OpenGl AMD (Triple Buffering, tripleBuffering) — буферизация из трех уровней (буферов), в каждом формируются данные, которые потом используются программой без ожидания. В интернете много информации на эту тему, и я должен признать, даже мне было сложно понять с первого раза.

VSync — вертикальная синхронизация кадровой частоты в игре с частой развертки монитора. Результат — максимальный ФПС приравнивается к частоте монитора.

Источник: http://td-maks.com/chto-daet-troynaya-buferizatsiya-v-igrah/

Рассмотрим, что такое буферизация в играх?

Для передачи изображения игр также используется буферизация. В играх используется как двойная, так и тройная. Двойная буферизация предназначена для более слабых ПК и ОС, в то время как тройная — для более мощных.

Если использовать тройную буферизацию на слабой ОС, игра может глючить. Иными словами, от того, какого вида процесс используется на вашем компьютере, зависит производительность. Игры тоже бывают разные, с разными требованиями к ПК и ОС.

Подбирать вид буферизации достаточно сложно, так как производители игр создают свое детище, используя разнообразные методы. Поэтому на игровых форумах можно часто слышать о том, как определенная игра плохо работает с тройной буферизацией, и наоборот.

В идеале, производители должны указывать системные требования конкретной игры, её совместимость с различными ОС, поддержка буферизации и т. д.

В случае если производитель не дал конкретной информации по поводу совместимости, её можно проверить самому. В любом случае тратится только время, компьютеру это никакого вреда не принесет. Несовместимость можно будет заметить практически сразу, так как она отражается в торможении графической визуализации и плохой синхронизации изображения со звуком.

Источник: http://fb.ru/article/148320/chto-takoe-buferizatsiya-podrobnaya-informatsiya

Артефакты изображения

С разрывами, подергиваниями и подвисаниями, связанными с проблемами вывода кадров с видеокарты на монитор разобрались.  Все остальные неприятности, вызванные другими причинами — это артефакты изображения.

Они представляют собой различные искажения картинки. Это не разрывы кадра.  Чаще всего полосы на экране, точки, квадратные и прямоугольные скопления, фантомы и другие искажения. Отметим, что неполадки должны наблюдаться именно во время запуска игр или других «тяжелых» графических приложений, нагружающих видеокарту. Если точки на мониторе висят постоянно, то это битые пиксели. Не перепутайте!

Вот здесь на скриншоте явно не артефакт изображения:

Артефакты изображения могут иметь программное или аппаратное происхождение (как показывает практика, чаще всего второй вариант).

Что можно сделать, чтобы избавиться от артефактов программно:

1. Снизить качество графики с «Ультра» до  «Низких». Это логично, если видеокарта не справляется с нагрузкой и греется, нужно ее уменьшить.
2. Обновить драйвера видеокарты, а также другие необходимые для игры программы — DirectX, библиотеки Visual C++ и .Net Framework. Обычно при установке игры и активном интернет-соединении все вышеперечисленное устанавливается  автоматически.
3. Откатить драйвера видеокарты и обновления Windows до предыдущей версии. Это обратная сторона медали — бывает, что забагованное обновление ломает стабильную работу системных приложений, вызывая артефакты изображения в играх.
4. Провести диагностику видеопамяти. Если найдены ошибки, снижаем тактовую частоту видеочипа и тестируем снова. Снижение частоты особенно актуально для разогнанных видеокарт. Да, это снизит ее производительность, но продлит срок службы и избавит от артефактов. Для этих целей можно воспользоваться программой VMT.

Проблема может крыться и в самой игре. Скачали пиратский репак — получили проблему с изображением. Крайне редкое явление, но может случиться. Тут поможет установка другой версии игры.

Большинство аппаратных проблем, вызывающих артефакты изображения, своими руками решить невозможно. Просто перечислим их для развития кругозора:

• Физическое повреждение видеокарты. На глаз определить сложно (если вы не специалист). Например, вздувшиеся конденсаторы заметить можно, (они видны далеко не на всех видеокартах), а вот  отслоение графического чипа вы вряд ли заметите.
• Недостаток питания. Мощные видеокарты требуют дополнительного питания. Вставить ее в слот на материнке одно, другое — нужно дополнительно подключить к блоку питания. И может оказаться так, что новую видюху старый БП просто не тянет. Чаще всего видеокарта просто откажется работать, но функционирование вполсилы с артефактами потенциально возможно.
• Неисправность материнской платы или центрального процессора. Могут вызывать проблемы с изображением, только если видеокарта встроенная. Последние — для гейминга не лучший вариант, но для старых игр — вполне сгодятся.

Единственный момент, который можно исправить самостоятельно — это если искажения возникают из-за перегрева видеокарты (проверяем температуру специальной программой, например Everest). Можно почистить ее от пыли, заменить термопасту или поменять систему охлаждения на более мощную.

Но и здесь стоит понимать, что если графический процессор устаревший и не справляется с современными играми, то хоть лед к нему приложите (так делать точно не стоит) — кардинально ситуацию это  не исправит.

В случае возникновения подозрения, что шалит именно «железо», несем его в специализированный сервисный центр.

Источник: http://club.dns-shop.ru/blog/t-99-videokartyi/29310-kak-izbavitsya-ot-razryivov-izobrajeniya-v-igrah-o-vertikalnoi-s/