WOOFY · Лабораторија играња

Исти FPS, другачији ритам кадрова

Бројач FPS сажима брзину. Не говори када сваки кадар стиже. Помоћу ових намерно једноставних низова научите на која питања сажетак може да одговори, а за која је потребан временски ток.

Поставите другачије питање истим подацима

Зашто се две вредности FPS не могу увек просто усреднити

Замислите два цела интервала: 10 ms и 30 ms. Заједно трају 40 ms. Пребројте оба интервала током тог укупног времена.

Укупна брзина је 1000 × 2 ÷ 40 = 50 FPS. Реципрочна вредност интервала од 10 ms одговара брзини од 100 FPS, а интервала од 30 ms приближно 33.33 FPS.

Просек вредности 100 и 33.33 је око 66.67, али то није укупна брзина. Спори интервал заузима три пута више времена. Посматрајте број интервала заједно са укупним трајањем; иста замка постоји при спајању записа различите дужине.

Три низа, исто укупно време

Сваки низ садржи 1000 потпуних интервала између кадрова, укупног трајања 10000 ms. Интервал је време између узастопних догађаја кадрова. Овде важи: просечни FPS = 1000 × број интервала ÷ укупно време у милисекундама. Ови интервали су синтетички, без граница снимања или недостајућих записа.

Водоравни положај приказује редослед интервала, а не протекло време. Усправна висина приказује трајање, од 0 до 120 ms. Текст и бројеви испод описују исте податке.

Једнаки размаци

Сваки интервал траје 10 ms. Ниједан не премашује референтни временски буџет за 60 FPS, који износи приближно 16.67 ms.

Просечни FPS
100
Интервал P99 (ms)
10
Најдужи интервал (ms)
10
Интервали изнад буџета
0
Удео интервала изнад буџета (%)
0
Удео укупног времена у тим интервалима (%)
0
Најдужа узастопна група изнад буџета
0
Референтни временски буџет (ms)
16,67

Десет раздвојених размака

Сваки стоти интервал траје 109 ms; осталих 990 траје 9 ms. Дуги размаци су раздвојени. Просек остаје 100 FPS, али P99 износи само 9 ms.

Просечни FPS
100
Интервал P99 (ms)
9
Најдужи интервал (ms)
109
Интервали изнад буџета
10
Удео интервала изнад буџета (%)
1
Удео укупног времена у тим интервалима (%)
10,9
Најдужа узастопна група изнад буџета
1
Референтни временски буџет (ms)
16,67

Десет размака заједно

Истих десет интервала од 109 ms сада се јављају узастопно на крају. Сажете вредности остају исте као у низу са раздвојеним размацима, док најдужа узастопна група изнад референтног временског буџета расте са једног на десет интервала.

Просечни FPS
100
Интервал P99 (ms)
9
Најдужи интервал (ms)
109
Интервали изнад буџета
10
Удео интервала изнад буџета (%)
1
Удео укупног времена у тим интервалима (%)
10,9
Најдужа узастопна група изнад буџета
10
Референтни временски буџет (ms)
16,67

Зашто P99 може да пропусти најдуже размаке

Ова лабораторија сортира интервале од најкраћег до најдужег и узима позицију ceil(0.99 × N), бројећи од један. Код 1000 интервала то је позиција 990. У оба неуједначена низа, првих 990 вредности је 9 ms; свих десет размака од 109 ms налази се после те позиције. Нижи P99 овде не доказује уједначенији доживљај. Други алати могу да користе другачије методе за перцентиле.

P99 није универзални „1% low FPS“

Граница перцентила и просек најспоријих интервала су различити прорачуни. Ознака „1% low“ није довољна да се утврди формула. Пре поређења резултата проверите дефиницију, сниману метрику и верзију алата. Ова лабораторија приказује P99 у милисекундама и његову реципрочну вредност не означава као 1% low.

Поставите другачије питање истим подацима

Изаберите низ и референтну брзину. Буџет од 1000 ÷ референтни FPS даје 33.33 ms при 30, 16.67 ms при 60 и 8.33 ms при 120. Његова промена поново разврстава интервале; не мења низ нити симулира ограничивач FPS.

Три горња примера користе референцу од 60 FPS. Њихови подаци, објашњења и метода остају читљиви без интерактивних контрола.

Броје се само интервали строго дужи од референтног временског буџета. Једнакост је унутар буџета.

Удео времена сабира целокупно трајање сваког пребројаног интервала, а не само прекорачење буџета. То није оцена трзања нити мера кашњења уноса. Узастопна група описује суседне интервале, а не доказан догађај приметног трзања.

Претворите промену подешавања у поштено поређење

За стварна мерења користите свој алат за снимање. Ова лабораторија не очитава ваш хардвер нити увози снимљене датотеке. Забележите следеће пре него што закључите да је подешавање помогло.

  1. Дефинишите једно питање

    На пример: да ли промена једног графичког подешавања смањује понављање дугих интервала на истој путањи? Задржите исту верзију игре, сцену, резолуцију, ограничење броја кадрова, синхронизацију и друга подешавања. Забележите сваки изузетак.

  2. Снимите упоредива извођења

    Увек обавите исто загревање и користите исту путању и трајање снимања. Поновите сваки услов и, када је изводљиво, мењајте редослед услова. Учитавање или рад са шејдерима при првом покретању одвојите од загрејаног теста; не бришите неповољне скокове без забележеног разлога.

  3. Читајте сажетке уз временски ток

    Упоредите просечну брзину, вредности у репу расподеле, најдужи интервал и места на којима се јављају дуги интервали. Ако се резултати поновљених извођења знатно преклапају, пријавите резултат као нејасан уместо да изаберете најбоље извођење. Непромењен просек може да прати корисна промена ритма.

  4. Наведите домет свог закључка

    Запишите промењено подешавање, непромењене услове, резултате поновљених извођења и преосталу неизвесност. Интервали између предаја кадрова апликације за приказ, приказани кадрови и генерисани кадрови могу се разликовати. Поредите исту метрику; само на основу ових бројева не закључујте о кашњењу уноса или квару CPU/GPU.

Од табеле резултата до образложеног закључка

Сваки случај поставља друго питање: да ли се предност поновила, да ли се изабрана метрика побољшала и да ли су записи правилно спојени? Прочитајте запажања пре него што одлучите шта она подржавају.

Сви записи испод су конструисани наставни подаци састављени од целих интервала, а не стварни записи тестова перформанси. A и B су ознаке, не препоручене поставке. Примери не одређују најмањи број понављања нити правило статистичке значајности.

Најбољи запис наговештава победника; цео скуп не

У овом конструисаном примеру A и B се смењују на истој путањи по 60 секунди, уз исту метрику бележења, загревање, резолуцију и остале услове. Питање је да ли B показује поновљиву предност просечне брзине у ова три пара.

Пар понављањаA · Просечан FPSB · Просечан FPSB минус A (FPS)
11001033
210299-3
31011010

A

Укупан FPS за цело трајање
101
Најнижи просечни FPS међу записима
100
Највиши просечни FPS међу записима
102

B

Укупан FPS за цело трајање
101
Најнижи просечни FPS међу записима
99
Највиши просечни FPS међу записима
103

Избор само највишег резултата даје A 102 и B 103 FPS. Задржавањем свих записа једнаког трајања добија се укупно 101 FPS за оба. Разлике по паровима су +3, −3 и 0 FPS: смер се мења.

Шта можете закључити

Овај скуп не показује доследну предност B у просечном FPS. Такође не доказује да су поставке еквивалентне; мали конструисани узорак не може разрешити ту тврдњу.

Шта даље проверити

Поновите упоредива запажања и размотрите разлике заједно са условима бележења. Задржите све ваљане записе и документујте изузимања. Ако редослед понављања или рад у позадини могу објаснити резултат, побољшајте поређење пре избора победника.

Границе закључка

Преклапање распона је опис, а не тест значајности. Један најбољи запис и фиксни број понављања нису универзална правила одлучивања.

Просек се побољшава, а показатељ дугих интервала погоршава

Оба конструисана записа трају десет секунди. A садржи 980 интервала од 10 ms и десет од 20 ms. B садржи 1180 интервала од 8 ms и двадесет од 28 ms. За оба користите исту референцу од 60 FPS, приближно 16.67 ms.

A

Трајање (s)
10
Цели интервали
990
Просечан FPS
99
Интервали дужи од референце за 60 FPS
10
Удео времена у тим интервалима (%)
2

B

Трајање (s)
10
Цели интервали
1.200
Просечан FPS
120
Интервали дужи од референце за 60 FPS
20
Удео времена у тим интервалима (%)
5,6

A има укупно 990 интервала, а B 1200: 99 наспрам 120 FPS. Пребројани дуги интервали заузимају 200 ms у A и 560 ms у B, односно 2% наспрам 5.6% укупног времена. Ови проценти описују време, не удео интервала.

Шта можете закључити

B у овом примеру има вишу просечну брзину, али више времена отпада на интервале дуже од изабране референце. Бројеви показују побољшање једног показатеља уз погоршање другог, а не победника у укупној течности приказа.

Шта даље проверити

Наведите да ли се ваше право питање односи на просечну брзину, поновљене дуге интервале или други измерени исход. Упоредите поновљене записе исте сцене и проверите где настају дуги интервали пре него што задржите поставку.

Границе закључка

Један пар A/B не утврђује поновљив ефекат. Праг је изабрана референца; овај пример не мери опажање или кашњење уноса и не открива узрок дугог интервала.

Неједнако трајање записа може преокренути наивно рангирање

A спаја десет секунди при 120 FPS са деведесет секунди при 60 FPS. B спаја два записа од по педесет секунди при 80 FPS. Свака ознака зато обухвата 100 секунди. Дужине записа A се разликују, док су дужине B једнаке.

ЗаписТрајање (s)Цели интервалиПросечан FPS
A1101.200120
B1504.00080
A2905.40060
B2504.00080

A

Укупан FPS за цело трајање
66
Аритметичка средина FPS вредности по запису
90

B

Укупан FPS за цело трајање
80
Аритметичка средина FPS вредности по запису
80

A садржи 1200 + 5400 = 6600 интервала: 66 FPS током 100 секунди. B садржи 4000 + 4000 = 8000: 80 FPS. Просек две приказане FPS вредности за A даје 90, што га погрешно ставља испред B ако се представи као укупна брзина.

Шта можете закључити

Током целокупног трајања, конструисани подаци дају A 66 и B 80 FPS. Пречица од 90 FPS даје једнаку тежину записима врло различитог трајања.

Шта даље проверити

Када вас занима укупна брзина, спојте бројеве интервала и трајања. Када поредите ефекте поставки, ускладите и састав сцена, загревање и метрику бележења; исправна аритметика не поправља неусклађене услове.

Границе закључка

Просек FPS по запису одговара на друго питање и није сам по себи погрешан. Не сме се преименовати у укупну брзину. Ове збирне вредности саме не показују да је B изазвало побољшање.

Промените сажетак, задржите записе

Помоћу истих конструисаних података упоредите рачунање за цело трајање са пречицом описаном у сваком случају. Мења се само сажетак. Записи и њихови услови остају исти.

Користан закључак може да обухвати неизвесност

Из ових података следи: „Оба примера имају просечно 100 FPS, али им се обрасци интервала разликују.“ Не следи: „На овом рачунару играње ће деловати глатко.“ У својим тестовима задржите подешавања тек пошто проверите поновљена упоредива мерења и доживљај који сте желели да побољшате.

Шта ова вежба не може да вам каже

Ови низови илуструју аритметику, а не људску перцепцију. Не обухватају понашање освежавања екрана, променљиву брзину освежавања, генерисање кадрова, кашњење уноса, мрежно кашњење ни узрок дугог интервала. Референтни временски буџет је изабрана линија поређења, а не универзална граница између доброг и лошег. Ови примери не препоручују ниједну игру, куповину хардвера или поправку.