Come capire e ottimizzare il frame rate dei videogiochi

Uno dei parametri più comunemente usati per misurare le prestazioni grafiche di un videogioco è il frame rate o fotogrammi al secondo. Il frame rate in un videogioco riflette la frequenza con cui l’immagine vista sullo schermo viene aggiornata per produrre l’immagine e il movimento della simulazione. Il frame rate è più spesso misurato in fotogrammi al secondo o FPS, (da non confondere con First Person Shooters). Ci sono molti fattori che vanno a determinare il frame rate di un gioco, ma come per molte cose nella tecnologia, più alto o più veloce è qualcosa, meglio è. Un basso frame rate nei videogiochi porterà a una serie di problemi che possono verificarsi nei momenti più inopportuni. Esempi di cị che pụ verificarsi con un basso frame rate sono movimenti mossi o nervosi durante le sequenze d’azione che coinvolgono molti movimenti/animazioni ; schermate congelate che rendono difficile l’interazione con il gioco; e una serie di altri. Il Frame Rate FAQ qui sotto fornisce risposte ad alcune domande di base relative al frame rate dei videogiochi , come misurare i frame al secondo, e le diverse impostazioni e strumenti che possono essere utilizzati per migliorare il frame rate e le prestazioni grafiche generali .

Cosa determina il frame rate o fotogrammi al secondo di un videogioco?

Ci sono diversi fattori che contribuiscono al frame rate o frame al secondo (FPS) di un gioco:

  • L’hardware del sistema, come la scheda grafica, la scheda madre, la CPU e la memoria.
  • La configurazione della grafica e la risoluzione di gioco.
  • Quanto bene il codice di gioco è ottimizzato e sviluppato per le prestazioni grafiche.

In questo articolo, ci concentreremo sui primi due punti, poiché l’ultimo è fuori dal nostro controllo, dato che contiamo sul fatto che lo sviluppatore del gioco abbia scritto un codice ottimizzato per la grafica e le prestazioni. Il più grande fattore che contribuisce al frame rate o alle prestazioni FPS di un gioco è la scheda grafica e la CPU . In termini di base, la CPU del computer invia le informazioni o istruzioni dai programmi, le applicazioni, in questo caso il gioco, alla scheda grafica. La scheda grafica, a sua volta, elabora le istruzioni ricevute, rende l’immagine e la invia al monitor per la visualizzazione. C’è una relazione diretta tra la CPU e la GPU, poiché le prestazioni della scheda grafica dipendono dalla CPU e viceversa. Se una CPU è sottopotenziata, non ha senso passare all’ultima e più grande scheda grafica se non è in grado di utilizzare tutta la sua potenza di elaborazione. Non c’è una regola empirica per determinare quale combinazione di scheda grafica e CPU sia migliore, ma se la CPU era di fascia media o bassa 18-24 mesi fa, è molto probabilmente già alla fascia bassa dei requisiti minimi di sistema. La chiave è cercare di trovare il giusto equilibrio con la grafica del gioco e le impostazioni di risoluzione.

Quale frame rate o frame al secondo è accettabile per i giochi video/computer?

La maggior parte dei videogiochi oggi sono sviluppati con l’obiettivo di raggiungere un frame rate di 60 fps , ma ovunque tra 30 fps e 60 fps è considerato accettabile. Questo non vuol dire che i giochi non possono superare 60 fps, infatti molti lo fanno, ma al di sotto di 30 fps , le animazioni possono iniziare ad essere choppate e mostrare una mancanza di fluidità nei movimenti. I fotogrammi al secondo effettivi sperimentati varieranno nel corso del gioco a seconda dell’hardware e di cị che pụ accadere nel gioco in un dato momento. In termini di hardware , come detto sopra, la scheda grafica e CPU influenzano i fotogrammi al secondo, ma anche il monitor pụ influenzare i FPS che puoi vedere. Molti monitor LCD sono impostati su una frequenza di aggiornamento di 60Hz, il che significa che qualsiasi cosa sopra i 60 FPS non sarà visibile. Insieme al vostro hardware, giochi come Doom (2016), Overwatch, Battlefield 1 e altri che hanno sequenze d’azione graficamente intense possono avere un impatto sugli FPS del gioco a causa di un gran numero di oggetti in movimento, fisica e calcoli nel gioco, ambienti 3D e altro. I giochi più recenti possono anche richiedere versioni più elevate di un modello di shader DirectX che una scheda grafica pụ supportare, se il requisito del modello di shader non è soddisfatto dalla GPU spesso si possono verificare prestazioni scarse, basso frame rate o incompatibilità .

Come posso misurare il frame rate o i frame al secondo di un gioco sul mio computer?

Ci sono un certo numero di strumenti e applicazioni disponibili per misurare il frame rate o i fotogrammi al secondo di un videogioco mentre state giocando. Fraps è un’applicazione standalone che funziona dietro le quinte di qualsiasi gioco che utilizza le API DirectX o OpenGL (application programming interface) grafica e serve come un’utilità di benchmarking che mostrerà gli attuali fotogrammi al secondo e misurerà gli FPS tra un punto iniziale e finale. Oltre alla funzionalità di benchmarking, Fraps ha anche la funzionalità per screenshot in-game e catturare video in tempo reale in-game. Ci sono alcune applicazioni alternative a Fraps, come Bandicam, ma dovrete anche pagarle se volete la piena funzionalità.

Come posso ottimizzare il mio hardware o le impostazioni di gioco per migliorare il frame rate, gli FPS e le prestazioni?

Come menzionato nelle domande precedenti, ci sono due cose principali che potete fare per migliorare il frame rate/frames per secondo e le prestazioni generali di un gioco:

  1. Aggiornate il vostro hardware.
  2. Regola le impostazioni grafiche del tuo gioco.

Dal momento che l’aggiornamento dell’hardware è un dato di fatto per migliorare le prestazioni, ci concentreremo sulle diverse impostazioni grafiche in-game e su come possono aiutare o rallentare le prestazioni e il frame rate di un gioco. La stragrande maggioranza dei giochi per PC DirectX/OpenGL installati oggi sono dotati di una mezza dozzina di impostazioni grafiche che possono essere regolate per migliorare le prestazioni del vostro hardware e, si spera, i vostri FPS. Al momento dell’installazione, la maggior parte dei giochi rileverà automaticamente l’hardware del PC che è installato e imposterà le impostazioni grafiche del gioco di conseguenza per prestazioni ottimali. Detto questo, ci sono alcune cose che gli utenti possono fare per aiutare a migliorare ulteriormente le prestazioni del frame rate. È facile dire che abbassare tutte le impostazioni che si trovano nelle impostazioni grafiche di un gioco fornirebbe prestazioni, perché è coś. Tuttavia, crediamo che la maggior parte delle persone voglia ottenere il giusto equilibrio tra prestazioni e aspetto nella loro esperienza di gioco. La seguente lista include alcune impostazioni grafiche comuni che sono disponibili in molti giochi e possono essere regolate manualmente dall’utente.

Impostazioni grafiche comuni

Antialiasing

L’antialiasing, comunemente noto come AA, è una tecnica nello sviluppo della computer grafica per smussare i bordi pixelati o frastagliati nella grafica. Quello che fa AA è che, per ogni pixel sullo schermo, prende un campione dei pixel circostanti e tenta di fonderli per farli apparire lisci. Le risoluzioni più alte hanno più pixel e possono aver bisogno solo di 2x AA per far ś che la grafica appaia liscia e funzioni bene, mentre le risoluzioni più basse possono aver bisogno di essere impostate a 8x per rendere le cose più lisce. Se state cercando un aumento diretto delle prestazioni, ridurre o disabilitare del tutto AA dovrebbe essere un miglioramento.

Filtraggio anisotropico

Nella computer grafica in 3D, è spesso il caso che gli oggetti lontani in un ambiente 3D utilizzano mappe texture di qualità inferiore che possono apparire sfocate, mentre gli oggetti più vicini utilizzano mappe texture di qualità superiore per maggiori dettagli. Fornire mappe texture di alta qualità per tutti gli oggetti in un ambiente 3D pụ avere un grande impatto sulle prestazioni grafiche complessive ed è qui che entra in gioco l’impostazione Anisotropic Filtering, o AF. AF è abbastanza simile a AA in termini di impostazioni e cosa pụ fare per migliorare le prestazioni. Abbassare l’impostazione ha i suoi svantaggi, in quanto la maggior parte della vista utilizzerà la texture di qualità inferiore, facendo apparire sfocati gli oggetti apparentemente vicini. Le frequenze di campionamento AF possono variare da 1x a 16x e la regolazione di questa impostazione pụ fornire un notevole miglioramento delle prestazioni su una vecchia scheda grafica; questa impostazione è sempre meno una causa di cali di prestazioni su schede grafiche più recenti.

Distanza di disegno/Campo visivo

La distanza di disegno o distanza di vista e le impostazioni del campo visivo sono usate per determinare cị che sarà visto sullo schermo e sono più rilevanti per gli sparatutto in prima e terza persona . Nel caso della distanza di disegno e del campo visivo, più alta è l’impostazione, più duramente la scheda grafica dovrà lavorare per renderizzare e visualizzare la vista; tuttavia, l’impatto, per la maggior parte, dovrebbe essere minimo, quindi potresti non vedere un grande miglioramento nel frame rate o frame al secondo.

Illuminazione/Ombre

Le ombre in un videogioco contribuiscono al look and feel generale del gioco, aggiungendo un senso di suspense alla storia raccontata sullo schermo. L’impatto di questo pụ variare da scena a scena a seconda del numero di oggetti e dell’illuminazione, ma pụ avere un impatto abbastanza grande sulle prestazioni complessive. Mentre le ombre possono rendere una scena fantastica, è probabilmente la prima impostazione da abbassare o disabilitare per un guadagno di prestazioni quando si utilizza una vecchia scheda grafica.

Risoluzione

L’impostazione della risoluzione si basa sia su cị che è disponibile nel gioco che sul monitor. Più alta è la risoluzione, migliore sarà la grafica, poiché tutti quei pixel in più aggiungono dettagli agli ambienti e agli oggetti migliorandone l’aspetto. Tuttavia, le risoluzioni più alte hanno un compromesso, poiché ci sono più pixel da visualizzare sullo schermo, la scheda grafica deve lavorare di più per rendere tutto e quindi le prestazioni possono diminuire. Abbassare la risoluzione di un gioco è un buon modo per migliorare le prestazioni e il frame rate, ma se siete abituati a giocare a risoluzioni più alte e a vedere più dettagli, potreste voler guardare altre opzioni, come disattivare AA/AF o regolare l’illuminazione/le ombre.

Dettaglio/qualità delle texture

Le texture, in termini semplici, possono essere pensate come la carta da parati della computer grafica. Sono immagini che vengono posizionate sopra gli oggetti/modelli nella grafica. Questa impostazione di solito non influisce molto sul frame rate di un gioco, se non del tutto, quindi è abbastanza sicuro averla impostata su una qualità più alta di altre impostazioni come luci/ombre o AA/AF.

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