Microtartamudeo

Una causa común de microparpadeos en las PC modernas es la compilación de sombreadores en tiempo real . Los sombreadores son pequeños programas que le indican a la GPU cómo renderizar efectos visuales como iluminación, sombras y reflejos. En las consolas , los desarrolladores pueden precompilar todos los sombreadores para el hardware conocido y fijo. En las PC, la variedad de arquitecturas de GPU implica que los sombreadores a menudo deben compilarse en tiempo de ejecución, ya sea al iniciar el juego o durante la partida.

Cuando el motor de renderizado encuentra un sombreador que aún no se ha compilado, la CPU debe finalizar la compilación antes de que la GPU pueda dibujar el objeto afectado. Esto provoca un pico en el tiempo de fotograma que el jugador percibe como un tirón. El problema se ha asociado particularmente con juegos desarrollados con Unreal Engine 4 que se ejecutan bajo DirectX 12 , ya que DX12 transfiere una mayor responsabilidad de la gestión de sombreadores a la aplicación. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Existen varias técnicas para reducir el tartamudeo en la compilación de sombreadores. El precaching de Pipeline State Object (PSO) registra las permutaciones de sombreadores utilizadas en tiempo de ejecución para que puedan compilarse con anticipación en lanzamientos posteriores. La compilación asíncrona de sombreadores traslada el trabajo a subprocesos de CPU en segundo plano para evitar bloquear el subproceso de renderizado principal. Los servicios a nivel de plataforma, como el precaching de sombreadores de Steam, distribuyen sombreadores previamente compilados a los usuarios con hardware de GPU compatible. El Steam Deck , que contiene una única GPU fija, se beneficia de las cachés de sombreadores precompiladas porque todas las unidades comparten la misma configuración de hardware. ^{[ 3 ]}

El microparpadeo en sistemas con una sola GPU puede tener varias causas adicionales. Los cuellos de botella de la CPU o las interrupciones de programación de tareas en segundo plano pueden impedir que el procesador prepare fotogramas a intervalos regulares. La transmisión de recursos durante el juego (carga de texturas, geometría o audio desde el almacenamiento) puede producir interrupciones a veces llamadas tartamudeo de recorrido ; el uso de unidades de estado sólido y tecnologías como DirectStorage lo ha reducido, pero no eliminado. El agotamiento de la VRAM obliga a intercambiar datos entre la memoria de vídeo y la memoria del sistema a través del bus PCI Express , que es más lento. Los errores en los controladores gráficos también pueden introducir tartamudeo; Nvidia lanzó el controlador de corrección rápida 551.46 en febrero de 2024 para corregir el microparpadeo intermitente cuando V-Sync estaba habilitado. ^{[ 4 ]}

El control de la sincronización de fotogramas es una técnica de software que regula el tiempo de entrega de fotogramas para producir intervalos uniformes entre los fotogramas mostrados. Los motores de juegos, los controladores de GPU y las bibliotecas de plataforma implementan estrategias de control de sincronización de fotogramas en diversos grados. En plataformas móviles, Google proporciona la biblioteca Android Frame Pacing (Swappy) como parte del Android Game Development Kit. En diciembre de 2025, el Grupo Khronos publicó la extensión VK_EXT_present_timingVulkan , que por primera vez otorga a los desarrolladores un control explícito sobre la sincronización de la presentación en una API gráfica multiplataforma. ^{[ 6 ]}

Las tecnologías de visualización de frecuencia de actualización variable (VRR) permiten que la frecuencia de actualización de un monitor cambie para coincidir con la salida de fotogramas de la GPU. Entre las implementaciones se incluyen Nvidia G-Sync (2013), AMD FreeSync (2015) y el estándar VESA Adaptive-Sync integrado en DisplayPort 1.2a y versiones posteriores. VRR elimina el desgarro de pantalla que resulta de una discrepancia entre la velocidad de fotogramas y la frecuencia de actualización, y evita el comportamiento de retención de fotogramas de V-Sync que puede causar tartamudeo. Es eficaz para suavizar fluctuaciones moderadas de la velocidad de fotogramas, pero no puede compensar grandes picos repentinos en el tiempo de fotograma, como los causados ​​por la compilación de sombreadores o la transmisión de recursos pesados. La compatibilidad con VRR se ha convertido en un estándar en monitores para juegos, televisores (a través de HDMI 2.1 ) y las consolas Xbox Series X/S y PlayStation 5 .

A partir de DLSS 3 en la serie GeForce RTX 40 en 2022, Nvidia introdujo la generación de fotogramas basada en IA, que utiliza hardware de flujo óptico dedicado y una red neuronal para crear nuevos fotogramas entre los renderizados tradicionalmente. AMD continuó con FSR 3 en 2023, utilizando un enfoque algorítmico, y FSR 4 basado en IA para la serie Radeon RX 9000 en 2025. DLSS 4, lanzado en enero de 2025 para la serie GeForce RTX 50 , puede generar hasta tres fotogramas por fotograma renderizado utilizando una técnica llamada Generación de Multifotogramas. ^{[ 7 ]}

La generación de fotogramas aumenta la velocidad de fotogramas mostrada, pero introduce sus propios problemas de sincronización. Si los fotogramas renderizados subyacentes no están sincronizados correctamente, los fotogramas interpolados pueden hacer que esta falta de sincronización sea más evidente. DLSS 4 soluciona esto con la medición de inversión a nivel de hardware en el motor de visualización de la GPU, que controla la sincronización de la presentación de fotogramas con mayor precisión que la sincronización basada en la CPU utilizada en DLSS 3. Ambos fabricantes combinan la generación de fotogramas con funciones de reducción de latencia ( Nvidia Reflex y AMD Anti-Lag+) para compensar la latencia de entrada adicional que resulta de la inserción de fotogramas sintéticos en el proceso.

Limitar la velocidad de fotogramas por debajo de la frecuencia de actualización máxima de la pantalla, mediante herramientas como RivaTuner Statistics Server, limitadores integrados en el juego o ajustes del controlador, es una forma común de mejorar la sincronización de fotogramas. Evitar que la GPU se adelante a la pantalla reduce la variabilidad en los tiempos de entrega de fotogramas y puede producir un resultado más fluido que una velocidad de fotogramas sin límite, pero más irregular.

El microtartamudeo se documentó ampliamente por primera vez a finales de la década de 2000 como un efecto secundario de las configuraciones multi- GPU que utilizan la renderización de fotogramas alternos (AFR), en la que los fotogramas consecutivos se asignan a GPU alternas. Debido a que cada GPU puede tardar una cantidad de tiempo diferente en completar su fotograma asignado —debido a la complejidad variable de la escena, la programación del controlador o la sobrecarga de comunicación entre GPU— la entrega de fotogramas resultante es irregular incluso cuando la velocidad de fotogramas promedio es alta. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} Tanto Nvidia SLI como AMD CrossFireX se vieron afectados, y las configuraciones de doble GPU exhibieron las peores irregularidades en el ritmo de fotogramas. ^{[ 11 ]} En los benchmarks de 2012 utilizando Battlefield 3 , las tarjetas duales Radeon HD 7970 en CrossFire mostraron una variación del 85 % en los tiempos de entrega de fotogramas en comparación con el 7 % para una sola tarjeta, mientras que las tarjetas duales GeForce GTX 680 en SLI mostraron solo una variación del 7 % en comparación con el 5 % para una sola tarjeta. ^{[ 12 ]}

El microparpadeo de las GPU múltiples se convirtió en un factor significativo en el eventual declive y la interrupción de los juegos multi-GPU para consumidores. Nvidia restringió SLI a un puñado de tarjetas de clase entusiasta desde la serie GeForce 10 en adelante, luego lo reemplazó con NVLink en la serie GeForce RTX 20 , que tuvo una adopción limitada en juegos. AMD cesó el desarrollo activo de CrossFire alrededor de 2017. A mediados de la década de 2020, las GPU para consumidores actuales de ninguno de los proveedores admiten renderizado multi-GPU para juegos. ^{[ 13 ]} Otros factores que contribuyeron al declive incluyen DirectX 12 poniendo el soporte multi-GPU en manos de los desarrolladores de juegos en lugar de los autores de controladores, la incompatibilidad del antialiasing temporal y otras técnicas de renderizado temporal con AFR, y el creciente tamaño, consumo de energía y costo de las GPU individuales.

La utilidad de terceros RadeonPro podía reducir el microparpadeo de CrossFire mediante ajustes dinámicos de V-Sync y ritmo de fotogramas, ^{[ 14 ] [ 15 ]} y AMD introdujo posteriormente un algoritmo de ritmo de fotogramas a nivel de controlador para títulos DirectX 12 multi-GPU en 2016. ^{[ 16 ]} Ninguna de las dos herramientas se utiliza activamente en la actualidad.