Понимание и оптимизация частоты кадров видеоигр

Одним из наиболее распространенных тестов, используемых при измерении графической производительности видеоигры, является частота кадров или количество кадров в секунду. Частота кадров в видеоигре отражает, как часто изображение, которое вы видите на экране, обновляется для создания изображения и имитации движения / движения. Частота кадров чаще всего измеряется в кадрах в секунду или FPS (не путать с Шутеры от первого лица).

На определение частоты кадров в игре влияет множество факторов, но, как и во многих других технологиях, чем выше или быстрее что-либо, тем лучше. Низкая частота кадров в видеоиграх приведет к ряду проблем, которые могут возникнуть в самое неподходящее время. Примеры того, что может произойти с низкой частотой кадров, включают прерывистое или резкое движение во время последовательностей действий, которые включают много движений / анимаций; Замороженные экраны, затрудняющие взаимодействие с игрой, и ряд других.

Часто задаваемые вопросы о частоте кадров, подробно описанные ниже, дают ответы на некоторые основные вопросы, касающиеся частоты кадров видеоигр, а также на то, как измерять количество кадров в секунду, а также различные настройки и инструменты, которые вы можете использовать для улучшения частоты кадров и общей графики представление.

Что определяет частоту кадров или количество кадров в секунду в видеоигре?

Есть ряд факторов, которые влияют на частоту кадров игры или производительность кадров в секунду (FPS). Области, которые могут повлиять на частоту кадров в игре / FPS, включают:

• Системное оборудование, такое как видеокарта, материнская плата, Процессор, а также объем памяти.
• Настройки графики и разрешения в игре.
• Насколько хорошо игровой код оптимизирован и разработан для обеспечения производительности графики.

В этой статье мы сосредоточимся на первых двух пунктах, поскольку последний не в наших руках, поскольку мы полагаемся на разработчика игры, который написал оптимизированный код для графики и производительности.

Наибольший фактор, влияющий на частоту кадров игры или производительность FPS, - это видеокарта и процессор. Проще говоря, центральный процессор компьютера отправляет информацию или инструкции из программ, приложений, в данном случае игры, на видеокарту. Затем графическая карта, в свою очередь, обработает полученные инструкции, визуализирует изображение и отправит его на монитор для отображения.

Между ЦП и GPU, при этом производительность вашей видеокарты зависит от процессора и наоборот. Если у процессора недостаточно мощности, нет смысла обновлять его до последней и лучшей видеокарты, если он не сможет использовать всю свою вычислительную мощность.

Нет общего эмпирического правила для определения наилучшего сочетания видеокарты и процессора, но если бы процессор был средним. на нижний уровень ЦП 18-24 месяца назад есть большая вероятность, что он уже находится на нижнем уровне минимальной системы требования. Фактически, значительная часть оборудования на вашем ПК, вероятно, будет заменена новым и лучшим оборудованием в течение 0–3 месяцев после покупки. Главное - попытаться найти правильный баланс с графикой игры и настройками разрешения.

Какая частота кадров или количество кадров в секунду приемлемо для видео / компьютерных игр?

Большинство видеоигр сегодня разрабатываются с целью достижения частоты кадров 60 кадров в секунду, но приемлемым считается любое значение от 30 до 60 кадров в секунду. Это не значит, что игры не могут превышать 60 кадров в секунду, на самом деле, многие так и делают, но при скорости ниже 30 кадров в секунду анимация может стать прерывистой и показывать отсутствие плавного движения.

Фактическое количество кадров в секунду, которое вы испытываете, варьируется на протяжении всей игры в зависимости от оборудования и того, что может происходить в игре в любой момент. Что касается оборудования, как упоминалось ранее, ваша видеокарта и процессор будут играть роль в количестве кадров в секунду, но ваш монитор также может влиять на FPS, который вы сможете увидеть. Многие ЖК-мониторы настроены на частоту обновления 60 Гц, что означает, что все, что выше 60 кадров в секунду, не будет видно.

В сочетании с вашим оборудованием такие игры, как Гибель (2016), Overwatch, Battlefield 1 и другие, которые имеют графические интенсивные последовательности действий, могут повлиять на FPS в игре из-за большого количества движущихся объектов, игровой физики и вычислений, трехмерной среды и многого другого. Для более новых игр также могут потребоваться более высокие версии Модель шейдера DirectX что графическая карта может поддерживать, если требования к модели шейдера не выполняются графическим процессором, часто может возникнуть низкая производительность, низкая частота кадров или несовместимость.

Как я могу измерить частоту кадров или количество кадров в секунду в игре на моем компьютере?

Существует ряд инструментов и приложений, доступных для измерения частоты кадров или кадров в секунду в видеоигре во время игры. Самый популярный и тот, который многие считают лучшим, называется Fraps. Fraps - это автономное приложение, которое работает незаметно для любой игры, использующей графику DirectX или OpenGL. API (Интерфейс прикладного программирования) и служит утилитой для сравнительного анализа, которая будет отображать ваши текущие кадры в секунду, а также измерять FPS между начальной и конечной точкой. В дополнение к функциям тестирования, Fraps также имеет функции для захвата снимков экрана игры и захвата игрового видео в реальном времени. Хотя полная функциональность Fraps не бесплатна, они предлагают бесплатную версию с ограничениями, которые включают тестирование FPS, 30 секунд захвата видео и скриншоты .bmp.

Существуют некоторые альтернативные приложения Fraps, такие как Bandicam, но вам придется платить и за них, если вам нужна полная функциональность.

Как я могу оптимизировать настройки оборудования или игры, чтобы улучшить частоту кадров, FPS и производительность?

Как упоминалось в предыдущих вопросах выше, есть две основные вещи, которые вы можете сделать, чтобы улучшить частоту кадров / количество кадров в секунду и общую производительность игры:

1. Обновите свое оборудование.
2. Отрегулируйте настройки графики игры.

Поскольку обновление вашего оборудования необходимо для повышения производительности, мы сосредоточимся на различных настройках графики игры и на том, как они могут помочь или снизить производительность и частоту кадров игры.

Подавляющее большинство установленных игр DirectX / OpenGL для ПК сегодня поставляются с полдюжиной или более графическими элементами. настройки, которые можно изменить, чтобы улучшить производительность вашего оборудования и, надеюсь, ваш FPS. После установки большинство игр автоматически обнаруживает установленное оборудование ПК и соответствующим образом настраивает параметры графики игры для обеспечения оптимальной производительности. С учетом сказанного есть некоторые вещи, которые пользователи могут сделать, чтобы еще больше повысить производительность по частоте кадров.

Легко сказать, что снижение всех параметров, содержащихся в настройках графики игры, обеспечит производительность, потому что это так. Однако мы считаем, что большинство людей хотят добиться правильного баланса производительности и внешнего вида в игровом процессе. В приведенном ниже списке представлены некоторые общие настройки графики, доступные во многих играх, которые пользователь может вручную настроить.

Общие настройки графики

Сглаживание

Сглаживание, обычно называемое AA, представляет собой метод в разработке компьютерной графики для сглаживания грубых пиксельных или неровных краев в графике. Большинство из нас сталкивались с такой пиксельной или неровной компьютерной графикой, что AA делает для каждого пикселя. на вашем экране он берет образец окружающих пикселей и пытается смешать их, чтобы они появились гладкий; плавный. Многие игры позволяют включать и выключать AA, а также устанавливать частоту дискретизации AA, выраженную как 2x AA, 4x AA, 8x AA и так далее. Лучше всего устанавливать AA в соответствии с разрешением вашей графики / монитора. Более высокие разрешения имеют больше пикселей и могут потребовать только 2x AA, чтобы графика выглядела гладкой и хорошо работала, в то время как для более низких разрешений может потребоваться установка 8x для сглаживания. Если вы ищете прямой прирост производительности, то снижение или полное отключение AA должно дать вам импульс.

Анизотропная фильтрация

В трехмерной компьютерной графике удаленные объекты в трехмерной среде обычно используют более низкую качество текстурных карт, которое может казаться размытым, в то время как более близкие объекты используют высококачественные текстурные карты для большего деталь. Предоставление текстурных карт для всех объектов в 3D-среде может иметь большое влияние на общую производительность графики, и именно здесь на помощь приходит настройка анизотропной фильтрации или AF.

AF довольно похож на AA с точки зрения настройки и того, что он может сделать для повышения производительности. У понижения настройки есть свои недостатки, так как в большей части обзора будет использоваться текстура более низкого качества, из-за чего кажущиеся близкие объекты выглядят размытыми. Частота дискретизации AF может варьироваться от 1x до 16x, и регулировка этого параметра может обеспечить заметное улучшение производительности старой видеокарты; Этот параметр становится все реже причиной падения производительности на новых видеокартах.

Расстояние рисования / поле зрения

Настройка расстояния прорисовки или настройки расстояния и поля обзора используются для определения того, что вы будете видеть на экране, и наиболее актуальны как для шутеров от первого, так и от третьего лица. Настройка расстояния рисования или просмотра используется для определения того, насколько далеко вы видите вдаль, в то время как поле обзора определяет больше периферийного обзора персонажа в FPS. В случае расстояния прорисовки и поля зрения, чем выше настройка, тем выше будет графическая карта, которая должна будет работать усерднее для рендеринга и отображения. вид, однако, влияние, по большей части, должно быть довольно минимальным, поэтому при снижении может не наблюдаться значительного улучшения частоты кадров или кадров на второй.

Освещение / Тени

Тени в видеоигре вносят свой вклад в общий внешний вид игры, добавляя ощущение напряжения истории, рассказываемой на экране. Настройка качества теней определяет, насколько детализированными или реалистичными будут выглядеть тени в игре. Влияние этого может варьироваться от сцены к сцене в зависимости от количества объектов и освещения, но может иметь довольно большое влияние на общую производительность. Хотя тени могут улучшить внешний вид сцены, это, вероятно, первая настройка, которую нужно уменьшить или отключить для повышения производительности при работе с более старой видеокартой.

разрешение

В разрешающая способность настройка зависит как от того, что доступно в игре, так и от монитора. Чем выше разрешение, тем лучше будет выглядеть графика. Все эти дополнительные пиксели добавляют детали к окружающей среде и объектам, улучшая их внешний вид. Однако более высокое разрешение требует компромисса, поскольку на экране отображается больше пикселей. экран, видеокарта должна работать усерднее, чтобы все отображать, и поэтому может снизить представление. Понижение разрешения в игре - надежный способ улучшить производительность и частоту кадров, но если вы привыкли играть при более высоком разрешении и более детальном просмотре, возможно, вы захотите рассмотреть некоторые другие варианты, такие как отключение AA / AF или регулировка освещение / тени.

Детали текстуры / Качество

Текстуры в простейшем виде можно рассматривать как обои для компьютерной графики. Это изображения, которые накладываются на объекты / модели в графике. Этот параметр обычно не так сильно влияет на частоту кадров игры, если вообще влияет, поэтому довольно безопасно установить для него более высокое качество, чем другие параметры, такие как освещение / тени или AA / AF.