WOOFY · Laboratorij igranja

Isti FPS, drukčiji ritam kadrova

Brojač FPS-a sažima učestalost. Ne govori kada stiže pojedini kadar. Ovi namjerno jednostavni nizovi pokazuju na koja pitanja sažetak može odgovoriti, a za koja je potreban vremenski slijed.

Postavite drukčije pitanje istim podacima

Zašto se dva FPS broja ne mogu uvijek jednostavno usrednjiti

Zamislite dva potpuna intervala: 10 ms i 30 ms. Zajedno traju 40 ms. Brojite oba intervala kroz to ukupno vrijeme.

Ukupna brzina iznosi 1000 × 2 ÷ 40 = 50 FPS. Recipročna brzina intervala od 10 ms iznosi 100 FPS, a onoga od 30 ms oko 33.33 FPS.

Prosjek vrijednosti 100 i 33.33 iznosi oko 66.67, što nije ukupna brzina. Sporiji interval zauzima triput više vremena. Zajedno promatrajte broj intervala i ukupno trajanje; ista se zamka pojavljuje pri spajanju snimki različitih duljina.

Tri niza, jednako ukupno vrijeme

Svaki niz sadrži 1000 potpunih razmaka među kadrovima, ukupno 10000 ms. Razmak je vrijeme između uzastopnih događaja kadra. Ovdje je prosječni FPS = 1000 × broj razmaka ÷ ukupno milisekundi. Razmaci su sintetički, bez granica snimanja ili nedostajućih zapisa.

Vodoravni položaj prikazuje redoslijed razmaka, a ne proteklo vrijeme. Okomita visina prikazuje trajanje, od 0 do 120 ms. Tekst i brojke ispod opisuju iste podatke.

Ujednačeni razmaci

Svaki razmak traje 10 ms. Nijedan ne premašuje referentno vrijeme za 60 FPS od približno 16.67 ms.

Prosječni FPS
100
Razmak P99 (ms)
10
Najduži razmak (ms)
10
Razmaci iznad referentnog vremena
0
Udio razmaka iznad referentnog vremena (%)
0
Udio ukupnog vremena u tim razmacima (%)
0
Najduža uzastopna skupina iznad referentnog vremena
0
Referentno vrijeme (ms)
16,67

Deset razdvojenih dugih razmaka

Svaki stoti razmak traje 109 ms; preostalih 990 traje 9 ms. Dugi razmaci su razdvojeni. Prosjek ostaje 100 FPS, ali P99 iznosi samo 9 ms.

Prosječni FPS
100
Razmak P99 (ms)
9
Najduži razmak (ms)
109
Razmaci iznad referentnog vremena
10
Udio razmaka iznad referentnog vremena (%)
1
Udio ukupnog vremena u tim razmacima (%)
10,9
Najduža uzastopna skupina iznad referentnog vremena
1
Referentno vrijeme (ms)
16,67

Deset dugih razmaka u nizu

Istih deset razmaka od 109 ms sada dolazi uzastopno na kraju. Sažeti podaci ostaju jednaki razdvojenom nizu, ali najduža uzastopna skupina iznad referentnog vremena raste s jednog na deset.

Prosječni FPS
100
Razmak P99 (ms)
9
Najduži razmak (ms)
109
Razmaci iznad referentnog vremena
10
Udio razmaka iznad referentnog vremena (%)
1
Udio ukupnog vremena u tim razmacima (%)
10,9
Najduža uzastopna skupina iznad referentnog vremena
10
Referentno vrijeme (ms)
16,67

Zašto P99 može propustiti najduže razmake

Ovaj laboratorij razvrstava razmake od najkraćeg do najdužeg i uzima položaj ceil(0.99 × N), brojeći od jedan. Za 1000 razmaka to je položaj 990. U oba neujednačena niza prvih 990 vrijednosti iznosi 9 ms; svih deset razmaka od 109 ms nalazi se iza tog položaja. Niži P99 ovdje ne dokazuje ujednačenije iskustvo. Drugi alati mogu upotrebljavati drukčije metode percentila.

P99 nije univerzalni „1% low FPS”

Granica percentila i prosjek najsporijih razmaka različiti su izračuni. Oznaka „1% low” nije dovoljna za određivanje formule. Prije usporedbe provjerite definiciju alata, snimanu metriku i verziju. Ovdje se P99 prikazuje u milisekundama, a njegova se recipročna vrijednost ne naziva 1% low.

Postavite drukčije pitanje istim podacima

Odaberite niz i referentnu učestalost. Vrijeme 1000 ÷ referentni FPS daje 33.33 ms za 30, 16.67 ms za 60 i 8.33 ms za 120. Promjena samo drukčije razvrstava razmake; ne mijenja niz niti simulira ograničivač FPS-a.

Tri gornja primjera koriste referencu od 60 FPS. Podaci, objašnjenja i metoda ostaju čitljivi bez interaktivnih kontrola.

Broje se samo razmaci strogo dulji od referentnog vremena. Jednakost je unutar granice.

Vremenski udio zbraja cijelo trajanje svakog ubrojenog razmaka, a ne samo prekoračenje. To nije ocjena trzanja ni mjera latencije unosa. Uzastopna skupina opisuje susjedne razmake, a ne dokazano zamjetan događaj trzanja.

Pošteno usporedite promjenu postavki

Za stvarna mjerenja koristite svoj alat za snimanje. Ovaj laboratorij ne čita hardver niti uvozi snimljene datoteke. Zabilježite sljedeće prije zaključka da je postavka pomogla.

  1. Definirajte jedno pitanje

    Primjerice: smanjuje li promjena jedne grafičke postavke ponavljajuće duge razmake na istoj ruti? Zadržite verziju igre, scenu, razlučivost, ograničenje kadrova, sinkronizaciju i ostale postavke. Zabilježite iznimke.

  2. Snimite usporediva izvođenja

    Dosljedno zagrijte igru te koristite istu rutu i trajanje snimanja. Ponovite svaki uvjet i, kad je praktično, izmjenjujte redoslijed. Odvojite početno učitavanje ili rad sa sjenčarima od zagrijanog testa; ne brišite nezgodne skokove bez zapisivanja razloga.

  3. Čitajte sažetke uz vremenski slijed

    Usporedite prosječnu učestalost, vrijednosti na krajevima raspodjele, najveći razmak i mjesta dugih razmaka. Ako se ponovljeni rezultati znatno preklapaju, navedite da rezultat nije jasan umjesto da birate najbolje izvođenje. Nepromijenjen prosjek može pratiti korisna promjena ritma.

  4. Odredite doseg zaključka

    Zapišite promijenjenu postavku, stalne uvjete, rezultate ponavljanja i preostalu nesigurnost. Razmaci između predaja kadrova aplikacije, prikazani kadrovi i generirani kadrovi mogu se razlikovati. Uspoređujte istu metriku; ne zaključujte o latenciji unosa ili kvaru CPU-a/GPU-a samo iz ovih brojeva.

Od tablice rezultata do obrazloženog zaključka

Svaki primjer postavlja drugo pitanje: ponavlja li se prednost, poboljšava li se odabrana mjera i jesu li snimke pravilno spojene? Pročitajte opažanja prije odluke o tome što potkrepljuju.

Sve snimke u nastavku konstruirani su nastavni podaci od potpunih intervala, a ne stvarna mjerenja performansi. A i B su oznake, ne preporučene postavke. Primjeri ne određuju najmanji broj ponavljanja ni pravilo statističke značajnosti.

Najbolja snimka sugerira pobjednika; cijeli skup ne

U ovom konstruiranom primjeru A i B izmjenjuju se na istoj ruti, po 60 sekundi, uz istu mjernu veličinu, zagrijavanje, razlučivost i ostale uvjete. Pitanje je pokazuje li B ponovljivu prednost prosječne brzine u ova tri para.

Par ponavljanjaA · Prosječni FPSB · Prosječni FPSRazlika B − A (FPS)
11001033
210299−3
31011010

A

Ukupni FPS kroz cijelo trajanje
101
Najniži prosječni FPS među snimkama
100
Najviši prosječni FPS među snimkama
102

B

Ukupni FPS kroz cijelo trajanje
101
Najniži prosječni FPS među snimkama
99
Najviši prosječni FPS među snimkama
103

Odabir samo najvišeg rezultata daje A 102 i B 103 FPS. Zadržavanje svih snimki jednakog trajanja daje oboma ukupno 101 FPS. Razlike u parovima iznose +3, −3 i 0 FPS: smjer se mijenja.

Što možete zaključiti

Ovaj skup ne pokazuje dosljednu prednost prosječnog FPS-a za B. Ne dokazuje ni da su postavke ekvivalentne; mali konstruirani uzorak ne može riješiti to pitanje.

Što dalje provjeriti

Ponovite usporediva opažanja i razlike razmotrite zajedno s uvjetima snimanja. Zadržite sve valjane snimke i dokumentirajte isključenja. Ako redoslijed ponavljanja ili pozadinski rad mogu objasniti rezultat, poboljšajte usporedbu prije odabira pobjednika.

Granice zaključka

Preklapanje raspona opis je, a ne test značajnosti. Jedna najbolja snimka i fiksni broj ponavljanja nisu univerzalna pravila odlučivanja.

Prosjek se poboljšava, ali mjera dugih intervala pogoršava

Obje konstruirane snimke traju deset sekundi. A sadrži 980 intervala od 10 ms i deset od 20 ms. B sadrži 1180 intervala od 8 ms i dvadeset od 28 ms. Za obje koristite istu referencu od 60 FPS, oko 16.67 ms.

A

Trajanje (s)
10
Potpuni intervali
990
Prosječni FPS
99
Intervali iznad reference od 60 FPS
10
Udio vremena u tim intervalima (%)
2

B

Trajanje (s)
10
Potpuni intervali
1.200
Prosječni FPS
120
Intervali iznad reference od 60 FPS
20
Udio vremena u tim intervalima (%)
5,6

A ima ukupno 990 intervala, a B 1200: 99 prema 120 FPS. Prebrojeni intervali zauzimaju 200 ms u A i 560 ms u B, odnosno 2% prema 5.6% ukupnog vremena. Ti postoci opisuju vrijeme, a ne udio broja intervala.

Što možete zaključiti

B u ovom primjeru ima višu prosječnu brzinu, ali više vremena otpada na intervale iznad odabrane reference. Brojke pokazuju kompromis, a ne ukupnog pobjednika u uglađenosti.

Što dalje provjeriti

Navedite odnosi li se vaše stvarno pitanje na prosječnu brzinu, ponavljajuće duge razmake ili drugi mjereni ishod. Prije zadržavanja postavke usporedite ponovljene snimke iste scene i provjerite gdje se razmaci pojavljuju.

Granice zaključka

Jedan par A/B ne potvrđuje ponovljiv učinak. Prag je odabrana referenca; ovaj primjer ne mjeri percepciju ni ulazno kašnjenje i ne utvrđuje uzrok razmaka.

Nejednake duljine snimki mogu obrnuti naivan poredak

A spaja deset sekundi pri 120 FPS s devedeset sekundi pri 60 FPS. B spaja dvije snimke od pedeset sekundi pri 80 FPS. Svaka oznaka stoga obuhvaća 100 sekundi. Duljine snimki A razlikuju se, a snimki B jednake su.

SnimkaTrajanje (s)Potpuni intervaliProsječni FPS
A1101.200120
B1504.00080
A2905.40060
B2504.00080

A

Ukupni FPS kroz cijelo trajanje
66
Aritmetička sredina FPS vrijednosti snimki
90

B

Ukupni FPS kroz cijelo trajanje
80
Aritmetička sredina FPS vrijednosti snimki
80

A sadrži 1200 + 5400 = 6600 intervala: 66 FPS kroz 100 sekundi. B sadrži 4000 + 4000 = 8000: 80 FPS. Prosjek dviju prikazanih FPS vrijednosti za A daje 90, što ga pogrešno stavlja iznad B ako se prikaže kao ukupna propusnost.

Što možete zaključiti

Kroz cijela trajanja konstruirani podaci daju A 66 i B 80 FPS. Prečac od 90 FPS daje jednaku težinu snimkama vrlo različitih duljina.

Što dalje provjeriti

Ako pitate za ukupnu propusnost, zbrojite broj intervala i trajanja. Pri usporedbi učinaka postavki uskladite i sastav scena, zagrijavanje te mjernu veličinu; točan račun ne popravlja neusklađene uvjete.

Granice zaključka

Prosjek FPS-a po snimci odgovara na drugo pitanje i nije sam po sebi nevaljan. Ne smije se preimenovati u ukupnu brzinu. Ove zbirne vrijednosti same ne pokazuju da je B uzrokovao poboljšanje.

Promijenite sažetak, zadržite snimke

Istim konstruiranim podacima usporedite račun cijelog trajanja s prečacem iz svakog primjera. Mijenja se samo sažetak. Snimke i njihovi uvjeti ostaju isti.

Koristan zaključak može uključivati nesigurnost

Iz podataka slijedi: „Oba primjera imaju prosječno 100 FPS, ali drukčije obrasce razmaka.” Ne slijedi: „Ovo će računalo djelovati glatko.” U vlastitim testovima zadržite postavke tek nakon provjere ponovljenih usporedivih mjerenja i iskustva koje ste htjeli poboljšati.

Što ova vježba ne može reći

Nizovi ilustriraju aritmetiku, a ne ljudsku percepciju. Ne uključuju ponašanje osvježavanja zaslona, promjenjivu frekvenciju osvježavanja, generiranje kadrova, kašnjenje unosa, mrežno kašnjenje ni uzrok dugog razmaka. Referentno vrijeme je odabrana linija usporedbe, a ne univerzalna granica dobro/loše. Primjeri ne preporučuju igru, kupnju hardvera ni popravak.