幀速率和刷新率對遊戲效能的重要性
許多遊戲玩家追求高幀率,卻沒有意識到相應更新率的重要性。為了獲得無縫的遊戲體驗,了解幀速率和更新率之間的差異以及它們在遊戲體驗中的重要性至關重要。
什麼是幀率?
幀速率以每秒幀數 (FPS) 表示,表示顯示器每秒顯示的幀(影像)總數。 FPS 越高,動畫就越流暢。
在電玩遊戲中,FPS 會影響動畫的顯示方式並影響輸入反應能力。當幀速率足以處理遊戲動畫時,您將觀察到平滑的過渡,沒有卡頓或跳躍。
相反,低 FPS 會導致動畫渲染效果不佳甚至完全跳過。例如,在快節奏的遊戲中,由於低 FPS 的延遲,角色的快速衝刺可能會出現傳送的情況。
該裝置的 GPU 和 CPU 主要決定 FPS 計數,而 GPU 則負責日常遊戲中的大部分繁重工作。然而,CPU 效能在某些嚴重依賴處理器能力的遊戲類型中可能至關重要,例如涉及實體模擬、人工智慧或廣泛的開放世界圖形的遊戲。
對於不太激烈的遊戲來說,30 FPS 的幀速率通常是可以接受的,而大多數遊戲的目標是 60 FPS 以確保流暢的遊戲體驗。較高的 FPS 值(例如 120/144 及以上)可在每一毫秒都至關重要的競爭激烈的遊戲場景中提供顯著優勢。
什麼是刷新率?
刷新率以赫茲 (Hz) 為單位測量,是指螢幕更新影像的頻率。雖然從使用者的角度來看,它可能與 FPS 類似,但它發生在顯示器端並依賴其規格。
您的螢幕在顯示內容時可能會持續亮起,但它會不斷刷新,從而提供類似視訊播放的體驗。
為了說明這一點,請嘗試在螢幕上快速移動滑鼠遊標。遊標似乎沒有看到平滑的線條,而是以小增量跳躍。發生這種情況是因為遊標的移動是按照與螢幕更新率一致的間隔進行追蹤的,給人一種「隱形傳送」的印象。
大多數顯示器的標準更新率為 60Hz(每秒更新影像 60 次),足以滿足日常任務和休閒遊戲的需要。然而,許多遊戲顯示器的更新率為 120Hz、144Hz,甚至 165Hz。高級型號可能會達到 240Hz 或更高,但超高刷新率對於休閒用戶來說通常價值有限。
幀速率和刷新率之間的主要區別
幀速率和刷新率最終都會影響視覺效果的流暢度,但有幾個關鍵差異可以區分它們:
測量方法
幀速率:以每秒幀數 (FPS) 為單位測量。例如,60 FPS 表示您的裝置在一秒鐘內渲染 60 張影像。
刷新率:以赫茲 (Hz) 為單位測量。 60Hz 更新率表示顯示器每秒刷新影像 60 次。
硬體依賴性
幀速率:主要受 GPU 影響,因為它處理幀渲染。 CPU 在處理遊戲邏輯、人工智慧和物理方面也發揮作用,具體情況因遊戲而異。
刷新率:僅由顯示器的技術決定。不受遊戲負載或其他硬體組件功能的影響;但是,您可以透過作業系統設定降低更新率。
相互依賴
幀率:實際上,幀率不能超過刷新率。不匹配可能會導致視覺偽影,包括螢幕撕裂。
刷新率:通常根據顯示器的功能固定。儘管如此,配備 G-Sync 或 FreeSync 的顯示器可以調整刷新率以與 FPS 保持一致,從而使其依賴 FPS。
可升級性
幀速率:可以透過升級 GPU 和 CPU 或修改作業系統和遊戲內設定來提高。
刷新率:很大程度上受顯示器規格的限制。要獲得更高的更新率,您可能需要升級到支援它們的顯示器。雖然某些顯示器可以超頻,但這樣做可能會帶來損壞的風險,並使保固失效,但效益微乎其微。
對輸入響應能力的影響
幀速率:更高的幀速率直接增強輸入響應能力。低幀速率可能會導致輸入延遲,因為遊戲可能會在接受其他輸入之前等待幀渲染。
刷新率:主要影響視覺效果。即使低刷新率導致視覺卡頓,只要係統能夠處理,遊戲就會繼續接受輸入並流暢運行。
為什麼幀率和刷新率對遊戲很重要
為了獲得最佳視覺效果,幀速率和刷新率需要緊密結合,或者至少,FPS 應是刷新率的一小部分。這種安排確保了每一幀同時顯示,沒有重疊或遺漏。例如,如果 120Hz 顯示器上的幀速率為 60 FPS,則螢幕每次刷新時將顯示兩幀,以保持視覺完整性。
不正確的對齊可能會導致視覺障礙,例如撕裂和口吃。如果 FPS 與更新率相比過高,顯示器可能會在單次刷新內渲染多個幀,從而導致撕裂。相反,如果 FPS 與更新率相比太低,顯示器可能會多次重複同一幀,從而導致卡頓效果。
如何實現幀率和刷新率平衡
為了獲得最佳效能,請驗證顯示器的更新率並手動調整遊戲 FPS 以進行匹配。如果您的顯示器更新率為 60Hz,請將遊戲內 FPS 設定為 60。
不幸的是,您可能不會總是有機會選擇與顯示器更新率一致的幀率。也許您的 PC 無法提供所需的 FPS,遊戲缺乏選擇 FPS 的功能,或者 FPS 由於遊戲內需求和 PC 上運行的其他進程而波動。
這就是 VSync 和 G-Sync/FreeSync 技術發揮作用的地方:
- VSync(垂直同步):當您的 PC 產生的幀明顯超出顯示器的刷新率時,VSync 會強制 FPS 與刷新率匹配,從而防止螢幕撕裂。不幸的是,垂直同步可能會引入輕微的輸入延遲,因為它使 GPU 等待每一幀渲染後再繼續。您可以在遊戲設定或顯示卡控制面板中啟用垂直同步。
- G-Sync/FreeSync:這些技術具有相似的功能,但來自不同的製造商。它們將顯示器的更新率與不同的 FPS 同步,以消除撕裂現象,而不會引入 VSync 那樣的輸入延遲。
根據您的設置,您可以利用其中任何功能來最佳平衡 FPS 和刷新率,以獲得卓越的遊戲體驗。
請務必注意,您的 PC 渲染的任何超出顯示器更新率的額外幀都將被浪費,從而消耗系統資源。在幀速率和刷新率之間取得適當的平衡不僅對於流暢的視覺效果至關重要,而且對於防止電腦過熱也至關重要。
圖片來源:Vecteezy。所有螢幕截圖均由 Karrar Haider 製作。
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