Wyjaśnimy, czym jest FPS (liczba klatek na sekundę) i do czego służy w grach wideo. Wybierając kartę graficzną, czytając o konsolach do gier lub niektórych grach, prawdopodobnie natknąłeś się na termin FPS jako jednostkę miary. Ale co dokładnie mierzy i jak wpływa na gry?
Zaczniemy od wyjaśnienia, czym jest FPS, a następnie porozmawiamy o jego skutkach podczas grania w gry wideo. Postaramy się wyjaśnić wszystko w prosty i nietechniczny sposób, aby nikt nie miał trudności ze zrozumieniem.
Co to jest FPS?
FPS (frames per second) oznacza klatki na sekundę lub obrazy na sekundę. Kiedy mówimy o tych liczbach, określamy je jako “liczbę klatek na sekundę” w grze wideo. Jak sama nazwa wskazuje, jest to liczba kolejnych klatek wyświetlanych na ekranie na sekundę podczas gry.
Kiedy oglądasz film, widzisz sekwencję klatek pędzących obok ciebie z dużą prędkością, co daje wrażenie ruchu. W rzeczywistości widzimy nieruchome obrazy wyświetlane w sekwencji, ale mijają one tak szybko, że postrzegamy je jako ciągły ruch. Szybkość, z jaką przechodzą obrazy, jest określana przez liczbę klatek na sekundę (FPS).
Ludzki mózg jest w stanie przetwarzać od 10 do 12 oddzielnych obrazów na sekundę i postrzegać je oddzielnie. Oznacza to, że począwszy od 12 klatek na sekundę, zaczniesz postrzegać sekwencję zdjęć jako ruchomy obraz. Przynajmniej ogólnie, ponieważ próg ludzkiego wzroku różni się w zależności od osoby, a ta percepcja może być nieco inna dla niektórych osób.
Chociaż termin ten jest obecnie najczęściej kojarzony z grami wideo, od dziesięcioleci ma on fundamentalne znaczenie dla kina. Można to było zobaczyć podczas oglądania starych czarno-białych filmów, ponieważ były one kręcone z odpowiednią liczbą klatek na sekundę, aby mózg mógł poczuć ruch, a następnie w projekcjach został poproszony o przyspieszenie, aby nadać mu większe poczucie płynności.
Obecnie konwencjonalne filmy kinowe są kręcone z prędkością około 24 klatek na sekundę, podczas gdy filmy cyfrowe są kręcone z prędkością 30 klatek na sekundę lub wyższą. Istnieją filmy, w których eksperymentowano z 48 klatkami na sekundę, co teoretycznie powinno zapewnić płynniejsze sekwencje klatek, zwłaszcza przy bocznych i pionowych ruchach kamery, a także zwiększoną ostrość, gdy obiekty poruszają się na statycznym tle.
Jednak wielu widzów uważało, że sekwencja wideo wyglądała dziwnie i sztucznie, odwracając uwagę od “kinowego charakteru” i sprawiając, że film wyglądał jak teledysk. Innymi słowy, wyglądał mniej jak film, a bardziej jak teledysk.
W każdym razie na tym przykładzie chcę tylko powiedzieć, że liczba klatek na sekundę może być dobra lub zła, w zależności od kontekstu. W szczególności w świecie gier wideo, im więcej FPS może zaoferować konsola, tym lepiej, zwłaszcza jeśli nie ma spadku liczby klatek na sekundę w niektórych momentach, co jest bardzo irytujące.
Do czego służy FPS w grach wideo?
Gdy grasz w grę wideo, klatki obrazu są renderowane w czasie rzeczywistym przez procesor graficzny lub kartę graficzną konsoli lub komputera i natychmiast wyświetlane na ekranie, na którym oglądasz grę.
Gdy gra ma wiele klatek na sekundę, ruchy na ekranie wyglądają płynniej i masz więcej informacji o wszystkim, co dzieje się w danym momencie. Dlatego im wyższa liczba klatek na sekundę, tym lepiej gra wygląda w ruchu.
Zdarza się, że nawet jeśli gra ma dobrą liczbę klatek na sekundę, w niektórych momentach, gdy na ekranie porusza się wiele elementów, może nagle zwolnić, sprawiając, że wszystko działa znacznie wolniej przez kilka sekund lub nawet gwałtownie.
Właśnie dlatego liczba klatek na sekundę jest tak ważna w świecie gier, zwłaszcza gdy grasz w gatunki takie jak strzelanki lub online. Jeśli masz stale dobrą liczbę klatek na sekundę, wszystko będzie działo się płynnie i w czasie zbliżonym do rzeczywistego, podczas gdy jeśli liczba klatek na sekundę spadnie, będziesz otrzymywać mniej informacji o tym, co dzieje się w każdej sekundzie, a to może być różnica między życiem a śmiercią w grze.
Na przykład, gdy grasz w strzelankę online, taką jak Fortnite, przekonasz się, że wszystko na ekranie dzieje się bardzo szybko i musisz mieć dobry refleks, aby działać szybko i zwinnie. Niezależnie od tego, ile klatek na sekundę jest w stanie zapewnić twój komputer lub konsola, na ekranie zawsze zobaczysz to samo. Różnica polega na płynności, która będzie większa przy wyższej liczbie klatek na sekundę i pozwoli ci szybciej reagować.
Innym ważnym czynnikiem, dla którego wyższa liczba klatek na sekundę jest lepsza, jest zdolność do radzenia sobie ze spadkami liczby klatek na sekundę. Jeśli grasz w grę przy 60 klatkach na sekundę, ale od czasu do czasu występuje spadek liczby klatek na sekundę, możesz tego nie zauważyć. Jeśli jednak grasz przy 30 klatkach na sekundę, a spadek następuje przy około 24 klatkach na sekundę, możesz zacząć zauważać, że ruch nie jest już stały i mogą pojawić się szarpane ruchy.
Jednym z największych wyzwań dla konsol nowej generacji jest utrzymanie i poprawa liczby klatek na sekundę w grach o rosnących rozdzielczościach. Urządzenia takie jak nadchodzący Xbox Series X obiecują wsparcie dla 120 klatek na sekundę, choć większość użytkowników będzie zadowolona ze stabilnych 60 klatek na sekundę przez całą grę bez jakiegokolwiek spadku wydajności.
Wreszcie, nie należy mylić liczby klatek na sekundę z częstotliwością odświeżania ekranu w hercach, która odnosi się do prędkości lub liczby razy na sekundę, z jaką ekran jest odświeżany. Przykładowo, telewizor lub monitor 60 Hz wyświetla 60 klatek na sekundę, a telewizor lub monitor 120 Hz wyświetla 120 klatek na sekundę.
W tym sensie idealnie byłoby, gdyby monitor zawsze działał z taką samą częstotliwością odświeżania, jak liczba klatek na sekundę, z jaką wysyła sygnał. Tak więc, jeśli gramy przy 60 klatkach na sekundę, a monitor odświeża się z częstotliwością 60 Hz, zobaczymy płynniejszy obraz, w którym inny obraz jest wyświetlany przy każdym odświeżeniu ekranu.