ما هو معدل التحديث في الشاشات؟ وما هي اهميته؟

تعتبر وحدة معالجة الرسومات (GPU) حجر الأساس في الحوسبة الحديثة، وتشتهر بكفاءتها في معالجة مهام متعددة في وقت واحد. تم تصميمها في البداية لعرض الرسومات ثلاثية الأبعاد، ولكنها تطورت إلى أدوات متعددة الاستخدامات و خاصية ضرورية في مجالات عدّة مثل الألعاب، وإنتاج المحتوى الإبداعي، والذكاء الاصطناعي.

في مجال الألعاب والتصميم مثلًا، تلعب وحدات معالجة الرسومات دورًا حيويًا في إنشاء مشاهد واقعية باستخدام تقنيات الإضاءة والظلال المتقدمة. و تكون أساسية أيضًا في مجال الحوسبة عالية الأداء والتعلم العميق، حيث تسرّع معالجة عمليات معقدة بشكل فعّال.

إنّ التوافق في العمل بين وحدة معالجة الرسومات (GPU) ووحدة المعالجة المركزية (CPU) يعد أمرًا جوهريًا في مجال الحوسبة؛ إذ تعتبر وحدة المعالجة المركزية هي العقل الرئيسي للحاسوب، و تدير المهام العامة وعمليات النظام بشكل عام. بينما تختص وحدة معالجة الرسومات في معالجة مهام الرسوم والتي تتطلب قدرات بصرية متقدمة.

قد شهدت وحدات المعالجة المركزية تطورًا مستمرًا لتحقيق سرعات أعلى، أمّا بالنسبة لوحدات معالجة الرسومات فإنها تقدم سمات مختلفة في العمل؛ حيث تم تصميمها خصيصًا لتطوير الأعمال الرسومية وتعزيز كفاءتها، مما يجعلها أساسية في المجالات البصرية مثل الألعاب، و الفيديو، وتطبيقات أخرى تتطلب قدرات بصرية مكثفة.

تعبر FPS عن سرعة التقاط أو عرض الصور المتتالية، أو ما يعرف بالأطر. و معدل الأطر هو التردد الذي تظهر به هذه الأطر؛ فعلى الرغم من أن عيوننا تدرك الفيلم والفيديو بحركتهما السلسة، إلا أنهما في الواقع يتكونان من تسلسل سريع لأطر ثابتة.

في ألعاب الفيديو مثلًا، يسهم معدل الأطر(FPS) الأعلى في تحسين تجربة الرؤية بشكل أكثر سلاسة، وتعزيز الاستجابة، وزيادة الدقة. وينطبق الأمر ذاته على إنتاج الأفلام والفيديو، إذ يؤثر معدل الأطر في الأسلوب والإحساس باللقطات، فتقدم معدلات الأطر المختلفة جماليات بصرية فريدة.

يجب أن تكون الشاشة قادرة على التحديث بمعدل عالٍ.

يجب أن تكون وحدة المعالجة المركزية (CPU) سريعة كفاية للتعامل مع تعليمات اللعبة، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي، والفيزياء، ومنطق اللعبة، وتجهيز البيانات.

يجب أن تكون وحدة معالجة الرسومات (GPU) قادرة على تنفيذ هذه التعليمات بسرعة لتقديم الرسومات على الشاشة بشكل سلس.

يجب أن نتذكر أن الشاشة قادرة على عرض الصور فقط بناءً على إمكانيات النظام في تكوين هذه الصور، وهذا يعني أن وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات يجب أن تكونا على قدر من الكفاءة لمواكبة معدل تحديث الشاشة.

تكون هذه الميزة مفيدة إذا كان نظامك يعاني من صعوبة في الحفاظ على عدد ثابت من الأطر في الثانية (FPS)، حيث تسمح هذه الخاصية للشاشة بضبط تلقائي لمعدل تحديثها لتتناسب مع معدل إنتاج وحدة معالجة الرسومات (GPU) للصور، ويساعد هذا التزامن في تقليل المشاكل مثل تمزق الصورة على الشاشة، الذي يحدث عندما تظهر أجزاء من أطر متعددة في وقت واحد.

1. VSync - التزامن العمودي

التزامن العمودي، أو VSync، هو تكنولوجيا أخرى تساعد في مزامنة معدل الإطارات مع معدل تحديث الشاشة، وتُفعّل عادة ضمن إعدادات اللعبة، وتقلل هذه الخاصية من معدل إطارات وحدة معالجة الرسومات (GPU) ليتناسب مع معدل تحديث الشاشة، مما يقلل من تمزق الصورة، إلا أنه قد يؤدي إلى تأخير في الاستجابة.

2. AMD FreeSync™

تقنية AMD FreeSync™ تهدف إلى القضاء على التشويش وتمزق الصورة في الألعاب ومقاطع الفيديو عن طريق تقييد معدل تحديث الشاشة بمعدل إطار وحدة معالجة الرسومات (GPU).

2. NVIDIA G-SYNC

تم تطوير G-SYNC من قبل NVIDIA، وهي تقنية تُزامن معدل تحديث الشاشة مع وحدة معالجة الرسومات في أجهزة الكمبيوتر المدعومة بـ GeForce GTX، مما يوفر تجربة ألعاب سلسة مع حد أدنى من التشويش والتأخير.

تم توظيف معدل التحديث المتغير (VRR) في الشاشات الحديثة؛ حيث تقوم الشاشة بضبط تلقائي لمعدل تحديثها ليتناسب مع معدل إطار وحدة معالجة الرسومات، ويحل بذلك مشكلة تمزق الصورة.

HDMI (واجهة الوسائط عالية الدقة) هو كابل اتصال مستخدم على نطاق واسع لدعم معدلات التحديث، وأحد السمات الرئيسية له هي القدرة على توفير حركة أكثر سلاسة وتقليل الضباب الحركي. يمكن لـ HDMI -اعتمادًا على إصداره ومواصفات كل من الشاشة ووحدة معالجة الرسومات- دعم معدلات تحديث مثل:

● 60 هرتز

● 120 هرتز

● 240 هرتز

DisplayPort أو DP هو واجهة عرض رقمية شائعة تربط الحواسيب بالشاشات، والجانب الفريد فيها هو أن جميع الكوابل تدعم نفس الميزات ولكن تختلف في سرعة النقل. كما يمكن لـ DisplayPort دعم معدلات تحديث متنوعة، بما في ذلك:

● 60 هرتز

● 90 هرتز

● 120 هرتز

● 240 هرتز

سلك USB-C إلى DisplayPort خيار ممتاز، خاصةً للأجهزة الحديثة مثل الكمبيوترات المحمولة والأجهزة ذات منافذ USB-C؛ حيث يدعم دقة الصورة العالية ومعدلات التحديث، مما يجعله مناسبًا للعروض البصرية التي تحتاج وضوحاً عالياً. على سبيل المثال، يمكنه التعامل مع:

● 8K بمعدل 60 هرتز

● 4K بمعدل 144 هرتز

● 2K بمعدل 240 هرتز

تجعل هذه النطاقات USB-C خيارًا ممتازًا لشاشات الألعاب عالية الجودة والعمل الرسومي المحترف.

هناك اختبار يدوي لمعدل التحديث يمكن عمله باتباع هذه الخطوات:

1. . انقر بزر الفأرة الأيمن على سطح المكتب واختر "إعدادات العرض."

2. انقر على "إعدادات العرض المتقدمة."

3. انتقل للأسفل وانقر على "خصائص محول العرض."

4. انتقل إلى علامة التبويب "الشاشة."

5. تحقق من القائمة التابعة لخيار "معدل تحديث الشاشة."

يوجد العديد من المواقع التي تقدم أدوات لحساب معدل تحديث شاشتك بسرعة وسهولة.