WOOFY · Laboratorio de juego

Mismos FPS, distinta cadencia de fotogramas

Un contador de FPS resume una frecuencia. No indica cuándo llega cada fotograma. Utiliza estas secuencias deliberadamente sencillas para aprender qué preguntas responde un resumen y cuáles necesitan la línea temporal.

Cambia la pregunta que haces a los mismos datos

Por qué no siempre se pueden promediar dos cifras de FPS

Imagina dos intervalos completos: 10 ms y 30 ms. Juntos ocupan 40 ms. Cuenta ambos intervalos respecto a ese tiempo total.

La tasa global es 1000 × 2 ÷ 40 = 50 FPS. El intervalo de 10 ms equivale, mediante su recíproco, a 100 FPS; el de 30 ms, a unos 33.33 FPS.

La media de 100 y 33.33 es aproximadamente 66.67, pero no es la tasa global. El intervalo lento ocupa el triple de tiempo. Mantén juntos el número de intervalos y la duración total; el mismo error aparece al combinar registros de distinta duración.

Tres secuencias, el mismo tiempo total

Cada secuencia contiene 1 000 intervalos completos de fotograma que suman 10 000 ms. Un intervalo es el tiempo entre dos eventos de fotograma consecutivos. Aquí, FPS medios = 1 000 × número de intervalos ÷ milisegundos totales. Son intervalos sintéticos, sin límites de captura ni registros ausentes.

La posición horizontal representa el orden del intervalo, no el tiempo transcurrido. La altura vertical es la duración, de 0 a 120 ms. El texto y los números de abajo describen los mismos datos.

Separación uniforme

Cada intervalo dura 10 ms. Ninguno supera el presupuesto temporal de referencia de 60 FPS, de unos 16.67 ms.

FPS medios
100
Intervalo P99 (ms)
10
Intervalo más largo (ms)
10
Intervalos por encima del presupuesto
0
Proporción de intervalos por encima del presupuesto (%)
0
Proporción del tiempo total en esos intervalos (%)
0
Grupo consecutivo más largo por encima del presupuesto
0
Presupuesto de referencia (ms)
16,67

Diez pausas separadas

Cada centésimo intervalo dura 109 ms; los otros 990 duran 9 ms. Las pausas están separadas. La media sigue siendo 100 FPS, pero el P99 es de solo 9 ms.

FPS medios
100
Intervalo P99 (ms)
9
Intervalo más largo (ms)
109
Intervalos por encima del presupuesto
10
Proporción de intervalos por encima del presupuesto (%)
1
Proporción del tiempo total en esos intervalos (%)
10,9
Grupo consecutivo más largo por encima del presupuesto
1
Presupuesto de referencia (ms)
16,67

Diez pausas seguidas

Los mismos diez intervalos de 109 ms ahora aparecen seguidos al final. Los valores resumidos son iguales a los de la secuencia separada, mientras que el grupo consecutivo más largo por encima del presupuesto de referencia pasa de un intervalo a diez.

FPS medios
100
Intervalo P99 (ms)
9
Intervalo más largo (ms)
109
Intervalos por encima del presupuesto
10
Proporción de intervalos por encima del presupuesto (%)
1
Proporción del tiempo total en esos intervalos (%)
10,9
Grupo consecutivo más largo por encima del presupuesto
10
Presupuesto de referencia (ms)
16,67

Por qué el P99 puede omitir las pausas más largas

Este laboratorio ordena los intervalos de menor a mayor y toma la posición ceil(0.99 × N), contando desde uno. Con 1 000 intervalos, es la posición 990. En ambas secuencias irregulares, los primeros 990 valores son de 9 ms; las diez pausas de 109 ms quedan después de esa posición. Aquí, un P99 menor no demuestra una experiencia más regular. Otras herramientas pueden usar métodos de percentiles distintos.

El P99 no es un «1% low FPS» universal

El límite de un percentil y la media de los intervalos más lentos son cálculos diferentes. La etiqueta «1% low» no basta para identificar una fórmula. Antes de comparar resultados, comprueba la definición de la herramienta, la métrica capturada y la versión. Este laboratorio muestra el P99 en milisegundos y no denomina 1% low a su recíproco.

Cambia la pregunta que haces a los mismos datos

Elige una secuencia y una frecuencia de referencia. El presupuesto 1 000 ÷ FPS de referencia da 33.33 ms a 30, 16.67 ms a 60 y 8.33 ms a 120. Cambiarlo reclasifica los intervalos; no modifica la secuencia ni simula un limitador de FPS.

Los tres ejemplos anteriores usan la referencia de 60 FPS. Sus datos, explicaciones y método siguen siendo legibles sin los controles interactivos.

Solo se cuentan los intervalos estrictamente más largos que el presupuesto de referencia. La igualdad está dentro del presupuesto.

La proporción temporal suma la duración completa de cada intervalo contado, no solo el exceso sobre el presupuesto. No es una puntuación de tirones ni una medida de latencia de entrada. Un grupo consecutivo describe intervalos adyacentes, no un episodio de tirones perceptible demostrado.

Convierte un cambio de ajustes en una comparación justa

Utiliza tu herramienta de captura para las mediciones reales. Este laboratorio no lee tu hardware ni importa archivos de captura. Anota lo siguiente antes de decidir que un ajuste ha ayudado.

  1. Define una pregunta

    Por ejemplo: ¿cambiar un ajuste gráfico reduce los intervalos largos repetidos en el mismo recorrido? Mantén fijos la versión del juego, la escena, la resolución, el límite de fotogramas, la sincronización y los demás ajustes. Registra cualquier excepción.

  2. Captura pruebas comparables

    Haz el mismo calentamiento y utiliza el mismo recorrido y duración de grabación. Repite cada condición y alterna su orden cuando sea posible. Separa la carga inicial o el trabajo de sombreadores de una prueba ya calentada; no borres picos incómodos sin documentar el motivo.

  3. Lee los resúmenes junto con la línea temporal

    Compara la frecuencia media, los valores de la cola de la distribución, el intervalo máximo y dónde aparecen los intervalos largos. Si las pruebas repetidas se solapan mucho, indica que el resultado es incierto en lugar de escoger la mejor prueba. Una media idéntica puede coexistir con un cambio útil en la cadencia.

  4. Delimita tu conclusión

    Anota el ajuste cambiado, las condiciones fijas, los resultados repetidos y la incertidumbre restante. Los intervalos de presentación de la aplicación, los fotogramas mostrados y los generados pueden diferir. Compara la misma métrica; no deduzcas latencia de entrada ni una avería de CPU/GPU solo a partir de estos números.

De una tabla de resultados a una conclusión fundamentada

Cada caso plantea una pregunta: ¿se repitió la ventaja, mejoró la métrica elegida y se combinaron bien los registros? Lee las observaciones antes de decidir qué respaldan.

Todos los registros siguientes son datos didácticos construidos con intervalos completos, no capturas reales de pruebas de rendimiento. A y B son etiquetas, no ajustes recomendados. Los ejemplos no fijan un mínimo de repeticiones ni una regla de significación estadística.

El mejor registro sugiere un ganador; el conjunto completo, no

En este ejemplo construido, A y B se alternan por el mismo recorrido durante 60 segundos cada uno, con la misma métrica de captura, calentamiento, resolución y demás condiciones. Se pregunta si B muestra una ventaja repetible en la tasa media en estas tres parejas.

Pareja de repeticionesA · FPS mediosB · FPS mediosB menos A (FPS)
11001033
210299-3
31011010

A

FPS globales durante toda la duración
101
Menor media de FPS entre los registros
100
Mayor media de FPS entre los registros
102

B

FPS globales durante toda la duración
101
Menor media de FPS entre los registros
99
Mayor media de FPS entre los registros
103

Elegir solo el máximo da A 102 y B 103 FPS. Conservar todos los registros de igual duración da a ambos 101 FPS globales. Las diferencias por pareja son +3, −3 y 0 FPS: cambia la dirección.

Qué puedes concluir

Este conjunto no muestra una ventaja constante de B en FPS medios. Tampoco demuestra que los ajustes sean equivalentes; una muestra pequeña construida no resuelve esa afirmación.

Qué comprobar después

Repite observaciones comparables y examina las diferencias junto con las condiciones de captura. Conserva todos los registros válidos y documenta las exclusiones. Si el orden o las tareas en segundo plano pueden explicar un resultado, mejora la comparación antes de elegir un ganador.

Límite de la conclusión

El solapamiento entre rangos es descriptivo, no una prueba de significación. Un único mejor registro y una cantidad fija de repeticiones no son reglas universales de decisión.

La media mejora mientras empeora una medida de intervalos largos

Ambos registros construidos duran diez segundos. A contiene 980 intervalos de 10 ms y diez de 20 ms. B contiene 1180 intervalos de 8 ms y veinte de 28 ms. Usa en ambos la misma referencia de 60 FPS, unos 16.67 ms.

A

Duración (s)
10
Intervalos completos
990
FPS medios
99
Intervalos por encima de la referencia de 60 FPS
10
Proporción de tiempo en esos intervalos (%)
2

B

Duración (s)
10
Intervalos completos
1200
FPS medios
120
Intervalos por encima de la referencia de 60 FPS
20
Proporción de tiempo en esos intervalos (%)
5,6

A suma 990 intervalos y B 1200: 99 frente a 120 FPS. Los intervalos contados ocupan 200 ms en A y 560 ms en B: el 2% frente al 5.6% del tiempo total. Estos porcentajes describen tiempo, no la fracción de intervalos.

Qué puedes concluir

B tiene la tasa media más alta aquí, pero pasa más tiempo en intervalos por encima de la referencia elegida. Las cifras muestran una contrapartida, no un ganador en fluidez global.

Qué comprobar después

Aclara si tu pregunta real trata de la tasa media, de intervalos largos repetidos o de otro resultado medido. Compara registros repetidos de la misma escena y examina dónde aparecen los intervalos largos antes de mantener el ajuste.

Límite de la conclusión

Una pareja A/B no demuestra un efecto repetible. El umbral es una referencia elegida; este ejemplo no mide la percepción ni el retardo de entrada, ni identifica la causa de un intervalo largo.

Duraciones desiguales pueden invertir una clasificación ingenua

A combina diez segundos a 120 FPS con noventa a 60 FPS. B combina dos registros de cincuenta segundos a 80 FPS. Cada etiqueta cubre, por tanto, 100 segundos. Las duraciones de A son distintas; las de B son iguales.

RegistroDuración (s)Intervalos completosFPS medios
A1101200120
B150400080
A290540060
B250400080

A

FPS globales durante toda la duración
66
Media aritmética de los FPS de cada registro
90

B

FPS globales durante toda la duración
80
Media aritmética de los FPS de cada registro
80

A contiene 1200 + 5400 = 6600 intervalos: 66 FPS en 100 segundos. B contiene 4000 + 4000 = 8000: 80 FPS. La media de los dos FPS mostrados de A da 90, que lo coloca erróneamente por encima de B si se presenta como tasa global.

Qué puedes concluir

Durante los periodos completos, los datos construidos dan A 66 y B 80 FPS. El atajo de 90 FPS asigna el mismo peso a registros de duraciones muy distintas.

Qué comprobar después

Para obtener la tasa global, combina números de intervalos y duraciones. Para comparar efectos de ajustes, iguala también la composición de escenas, el calentamiento y la métrica de captura; una cuenta correcta no corrige condiciones diferentes.

Límite de la conclusión

La media de FPS por registro responde a otra pregunta y no es inválida por sí misma. No debe presentarse como tasa global. Estos agregados, por sí solos, no demuestran que B haya causado una mejora.

Cambia el resumen, conserva los registros

Con los mismos datos construidos, compara el cálculo de toda la duración con el atajo de cada caso. Solo cambia el resumen. Los registros y sus condiciones permanecen iguales.

Una conclusión útil puede incluir incertidumbre

«Los dos ejemplos tienen una media de 100 FPS, pero sus patrones de intervalos difieren» se deduce de estos datos. «Este PC se sentirá fluido» no. En tus propias pruebas, conserva los ajustes solo después de comprobar mediciones repetidas comparables y la experiencia que querías mejorar.

Lo que este ejercicio no puede decirte

Estas secuencias ilustran aritmética, no percepción humana. Excluyen el comportamiento de refresco de la pantalla, la frecuencia de refresco variable, la generación de fotogramas, el retardo de entrada, el retardo de red y la causa de un intervalo largo. El presupuesto de referencia es una línea de comparación elegida, no un umbral universal de bueno o malo. Estos ejemplos no recomiendan ningún juego, compra de hardware ni reparación.