Исследования Nvidia — FPS и герцы влияют на вашу игру?

Эксперты Nvidia на примере двух исследований показывают, как FPS и герцовка монитора влияют на эффективность в соревновательных играх. Объективна ли информация? Сейчас узнаем.

«60 FPS — достаточно для комфортной игры» — мы смирились с этим утверждением и уверены, что выжимая из своего ПК заветные цифры и имея монитор с 60 герцами, чувствуем себя комфортно. Но те, кто купил мощный системник и монитор со 144 или 240 герцами, почему то не хотят возвращаться к старой периферии и комплектующим. Да еще и отмечают, что стали чаще побеждать в соревновательных играх. Эффект плацебо или у высокого FPS в комбинации с геймерским монитором есть преимущество? Эксперты Nvidia ответили на этот вопрос. Давайте ознакомимся с их исследованиями.

Исследование первое: «Раскрой свой потенциал — как FPS помогает побеждать в Королевских битвах?»

Многие годы высокими FPS и герцовкой монитора интересовались лишь киберспортсмены. На турнирах и тренировочных базах они устанавливали мощные игровые системы с мониторами на 144 и 240 герц. 

Дело в том, что в игре между нажатием кнопки/движением мыши и реакцией картинки на мониторе проходит определенное время. Чем задержка дольше, тем она заметнее. 

Примечание автора: даже имея 60-герцовый монитор, в CS:GO лучше иметь больше 150-200 FPS, потому что на низких значениях управление становится менее отзывчивым (несмотря на то, что монитор отрисовывает всего 60 кадров). 

В современных играх сигнал после каждого нашего действия проходит через игровой движок, рендеринг Direct X/Vulkan и графический процессор, и только потом результат виден на мониторе. Чем больше FPS отрисовывает видеокарта, тем меньше задержка в управлении. В большинстве игр это не слишком заметно, но в соревновательных шутерах очень важен максимальный контроль над камерой и молниеносные действия. 
От действия к результату на мониторе 
Результат заметен даже на 60-герцовых мониторах. Да, вы увидите неизменное количество кадров, но отклик игры (нажатия на кнопки, движение камеры) будет заметно лучше. 

Но, конечно, лучше. чтобы герцовка монитора соответствовала возможностям системы отрисовывать кадры. Благодаря этому картинка станет заметно плавнее и будет легче целиться по движущимся целям. Кроме того, не возникнут разрывы изображения, когда один кадр налезает на другой (об этом еще расскажем позднее).

Вот почему в играх жанра Battle Royale, да и в остальных шутерах тоже, выгодно иметь высокий FPS. Нет, мы не утверждаем, что новый ПК и крутой монитор автоматически сделают вас лучшими игроками на сервере. Все еще потребуются тренировки. Но хорошая периферия и мощная система помогут вам достигнуть своего предела возможностей.

Используя анонимную информацию из GeForce Experience, эксперты Nvidia составили график зависимости K/D (соотношение убийств к смертям) от количества FPS. 
График зависимости K/D от FPS
По графику видно, что у владельцев видеокарт GTX 20XX на 53% выше отношение убийств и смертей, чем у тех, кто до сих пор сидит на устаревших GTX 6XX. 
График влияния мощности видеокарт на K/D в зависимости от проведенного в игре времени
На втором графике видно, что даже те, кто проводит в игре до пяти часов в неделю, все равно показывают лучшие результаты на современных видеокартах. И чем больше времени в игре проведено, тем сильнее заметна разница между разными поколениями видеокарт. Вывод — высокий FPS влияет на эффективность в шутерах.

Сколько герц нужно для счастья?

Преимущество высокого FPS уже исследовали. Но что с мониторами? На следующем графике вы увидите, насколько улучшаются показатели K/D у игроков на разных видеокартах с разной герцовкой монитора.

График зависимости K/D от мощности видеокарты и герцовки монитора.
Как видно, владельцы более мощных видеокарт в паре с мониторами на 144 и 240 герц играют заметно лучше. Но даже те, кто имеет мощную видеокарту вместе с 60-герцовым монитором все равно в среднем «унижают нубов» заметно резвее. 

Исследование второе: «Почему показатель FPS важен в киберспорте?»

Теория понятна. Чем больше кадров отрисовывает система и чем чаще их выводит монитор, тем меньше задержка в управлении, приятнее картинка и меньше лагов. Теперь пока окунуться в теорию и увидеть наглядную разницу. Если не терпится, можете взглянуть на этот сайт и увидеть ее прямо сейчас.

Для начала можете посмотреть видео, в котором Nvidia показали разницу между мониторами на 60, 144 и 240 герц. 


Есть вероятность, что вы не знаете разницу между герцовкой монитора и показателем FPS, считая, что это одно и то же. На самом деле, FPS — количество кадров, которое отрисовывает система, а герцы — циклы обновления монитора. Если у монитора 60 герц, он рисует 60 кадров в секунду. А значит, в случае, когда система будет отрисовывать больше 60 кадров, часть из них вы не увидите. При этом, управление будет несколько отзывчивее. 
Герцы и FPS (зеленые палочки — FPS, серые — герцы)
На графике сверху заметно, что система выдает заметно больше кадров, чем может отобразить монитор. 

Теперь взглянем, как количество герц влияет на плавность анимации в шутерах на примере CS:GO. 

На 60 FPS/герцах анимация дерганая, словно прыгающая из одного места в другое. На 240 FPS/герцах дергания все еще заметны, но их намного меньше. Почему? Потому что по сравнению с 60 FPS/герцами, на 240 FPS/герцах изображение обновляется в четыре раза чаще. Чем плавнее анимация, тем проще следить за движущимися целями прицелом и делать меткие выстрелы. 

Ghosting или призрачный след, остающийся после движущейся модельки — знакомая проблема LCD-дисплеев с низкой герцовкой, известная всем владельцам. Когда такой дисплей обновляет кадр, цвета не меняются молниеносно. Проходит какое-то время, пока произойдут изменения. Из-за этого явно выделяющиеся на общем фоне модельки персонажей словно оставляют позади себя призрачный след. 
То же заметно и на примере прыгающего мячика.
При 60 FPS/герцах промежуток между обновлениями картинки заметно больше, чем при 240 FPS/герцах. Поэтому во втором случае призрачный след практически незаметен.

Разорванное изображение

Разрывы экрана — знакомая штука для тех, кто гоняет в игры с низкими системными требованиями, получая для комфорта сотни FPS. Если у вас монитор с 60 герцами, он не успевает обрабатывать больше 60 кадров в секунду. Некоторые непоказанные кадры иногда пробиваются на экран одновременно, из-за чего возникают разрывы изображения. 

Контру голову покарежило — видеть такое во время игры не очень приятно
Есть, конечно, знаменитая вертикальная синхронизация, которая не позволяет видеокарте отрисовывать больше кадров, чем может показать монитор. Но геймеры ее не используют. Почему? Избавляя от разрыва изображения, вертикальная синхронизация заставляет видеокарту тормозить, тем самым делая управление менее отзывчивым (вспоминаем про задержку).

На анимации сверху заметно, как при 60 FPS/герцах разрывов в разы больше, чем при 144-240 FPS/герцах. Кроме вертикальной синхронизации (VSYNC) есть также технологии G-SYNC от Nvidia и FreeSync от AMD. Они заставляют монитор ждать, пока не закончится показ предыдущего кадра. Поэтому кадры не начинают залезать друг на друга. При этом, видеокарта работает в полную мощность и управление очень отзывчивое. 

Еще немного о задержке

Задержка при отрисовке кадров влияет не только на задержку в управлении. В динамичных играх при высокой герцовке монитора и высоком FPS можно видеть изменения намного раньше, чем у противников с низкими герцовкой и FPS. Вот яркий пример.

 

Заметно, как при высоких герцовке и FPS выбегающий из укрытия персонаж виден на доли секунды раньше. 

А вот схема, на которой видно, что после совершенного действия сигнал идет сначала игровому движку, затем отправляется в систему, после чего начинает рендерится кадр и появляется обновленная информация на экране. Чем больше рендеров и обновлений в секунду, тем отзывчивее тем отзывчивее управление и тем быстрее вы видите обновленное изображение.

Выводы

Что имеем в итоге? Для киберспортсменов и тех, кто играет на высоком соревновательном уровне мониторы с высокой герцовкой и высокий FPS крайне важны, ведь их инстинкты молниеносны и любая задержка будет им мешать. Для казуалов полезен высокий FPS, тогда как монитор с высокой герцовкой лишь добавит комфорта. 

Даже если система не выдает 240+ FPS, эффект от 240-герцового монитора все равно есть. Например, в высокоресурсных играх вроде Control, Red Dead Redemption 2, Destiny 2 и других, где для достижения столь высоких FPS нужно собирать компьютеры с парными топовыми видеокартами, даже с 60-80 кадрами при 144 или 240 герцах на мониторе картинка ощутимее приятней.

Да, изображение будет обновляться чаще, чем изменения на нем, но анимация при этом будет плавная. И не стоит забывать про технологии G-Sync и FreeSync, которые есть у всех высокочастотных мониторов. Именно они убирают разрывы картинки и прочие артефакты, которые сложно заметить, но они портят впечатление. 

Ну и, в любом случае, новые комплектующие и мониторы скилла не добавят — нужны тренировки, тренировки и еще раз тренировки. Иначе любой «батя» на геймерском ноутбуке с 30 FPS разорвет вас в клочья, пока вы будете плакать рядом  новым системником, брызгая слезами на 240-герцовый монитор :)
 
Теги:hardware
аватар
Вообще не понимаю в чем разница
аватар
@zaborskystas1Все просто,в скорости передвижения
аватар
@zaborskystas1https://www.testufo.com/ вот тут вы можете увидеть разницу. На 120 герц у пришельца можно различить глаза, а на 240 - окошки на тарелке, настолько плавно рисует картинку. На тех же 15 это просто размазня из артефактов и мусора
Правка: 05 Декабрь 2019
аватар
@zaborskystas1Некогда объяснять, просто покупай 240 герц моник с sli RTX 2080 Ti через мою партнерскую ссылку!
аватар
преимущество 240-герцовки очевидно! и конечно кому важны "высокие" видеоэффекты - даж думать не о чем - конечно 240!
аватар
@lisenaнууу.... если бюджет не резиновый, то 144 вполне сойдет. Выбор часто такой: 2к/4к 144 гц либо 1080р 240 герц. Алсо размеры, 240 герц 21-23 дюймовки. Не, есть конечно и 27, но ценник там космос уже
аватар
да, разница есть и видна невооружённым глазом очень хорошо