关于显示刷新率与游戏帧数之间的关系

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帧数是屏幕切换的速度. 只要显卡足够坚固，帧数就可以很高. 只要帧数很高，屏幕就会很平滑. 从理论上讲，每个帧都是不同的图片. 60fps表示图形卡每秒生成60张图片.

刷新率是图形卡刷新显示信号输出的速度. 60 Hz（赫兹）表示图形卡每秒将信号输出到监视器60次.

“ 60帧就足够”是购买图形卡的常见理论. 原因是正常的LCD刷新率仅为60，而实际的醒目图片不能超过每秒60. 但是它的矛盾论点也很突出，例如“ CF需要200帧”，“ LOL需要100帧进行团队战斗”等等.

因此，今天，编辑者将讨论显示刷新率与游戏帧数之间的关系. 60 Hz和60帧真的很平滑吗？

一个: 电影屏幕和游戏屏幕

首先，电影屏幕的每一帧都是动态的，或者可以说是模糊的. 以每秒60帧的速度，每帧记录0.0167秒内屏幕上所有对象的运动轨迹图像. 电影或数字传感器就像突然的眼睛. 一件会有视觉残留.

游戏画面是静态的，具有统一的60帧游戏画面. 它是一个屏幕，每0.0167秒计算1个游戏时刻. 屏幕清晰，不会有因曝光时间过长而造成的视觉残留，因此相同. 游戏屏幕无法达到帧数时电影屏幕的平滑度. 因为游戏屏幕都是一张一张的瞬时单个图像，所以60帧平滑的说法本质上是不可靠的. 也有人说它在24帧时看不到，这基本上是一个令人困惑的概念.

（坦率地说，不能将游戏的实时渲染计算为逼真的效果. ）

接下来是帧时间！这就是我们通常所说的延迟！

二: 帧时间

帧时间，也称为帧延迟.

图形卡显示的原理是不断地计算出一张静态图片，这些图片连接在一起形成一张动态图片. 计算每张图片所需的时间称为“帧时间”.

由于游戏中的图像总是会变化，因此计算每帧所需的性能也有所不同，但是图形卡的性能是固定的，这也导致每帧的帧时间不同. 由于诸如GPU体系结构，驱动程序，游戏优化等问题，很少有具有相对统一帧时间的游戏. 由于性能问题，游戏机（即PS4）的对比度很强，大多数游戏上限为30帧，但由于主机硬件配置固定，因此游戏制造商将优化屏幕性能要求以制作帧时间尽可能统一.

结果，尽管控制台游戏只有30帧，但实际体验比PC版本的30帧要流畅得多.

三: 显示刷新率

帧时间不均匀，但是对于普通显示器，刷新率必须均匀. 60Hz表示每秒刷新60次，即每1÷60 = 0.0167（秒）刷新一次.

我们假设一个60帧的游戏具有不均匀的帧时间. 在刷新率为60Hz的显示器上，在1秒钟内拍10帧，以查看刷新的关系:

由于帧时间短，第3帧和第4帧出现在相同的刷新延迟中，因此第3帧将被丢弃，第4帧将直接显示.

与第7帧和第8帧相同

在刷新时，第4和第5刷新中没有帧生成，因此第5刷新仍然是第4帧，并且只能显示第6刷新的第5帧

这也是一个显示60帧的游戏. 在60Hz显示器上，您看到的实际帧数根本不是60帧！但是，对于以相同的刷新延迟堆积的两张图片，有一种缓解方法. 这种缓解方法称为: 垂直同步！

四: 垂直同步

如上所述，在60帧的60Hz频率下，除非帧时间非常均匀，否则根本不可能获得60帧，因此“ 60Hz监视器也可以使用60帧以上”.

那“垂直同步”呢？

对垂直同步的一般理解很简单，它是解决屏幕撕裂的问题. 先进的理解是，当帧速率太高时，GPU使用率会降低，从而降低了温度并节省了能源. 垂直同步的原理实际上是帧数受刷新率的限制. 在相同的刷新延迟之间仅输出1帧. 如果第二帧之后还有时间，GPU将处于空闲状态，直到第二个刷新延迟才会输出第二帧.

但是垂直同步不能解决所有问题. 在当今的游戏杰作中，帧时间突然加倍是非常普遍的情况. 如果中间有刷新延迟，则刷新延迟将无法获取新图像. 重复显示前一帧.

那么，为什么某些经过优化的垃圾游戏需要100帧或200帧才能感觉流畅？

如果帧数达到2倍:

这样，尽管有很多无法显示的“多余”帧，但每次刷新显示器时都会稳定地获得有效帧，因此可以保证游戏的流畅性！

我们上面提到的都是60Hz显示器. 接下来，让我们谈谈144Hz显示器.

五个144Hz显示

144Hz显示器通常具有1ms的灰度响应，这就是所谓的“电子竞技显示器”. 144Hz的优点是显而易见的，它最多可以显示144帧，而60Hz最多可以显示60帧. 更高的帧频在电子竞技游戏中具有明显的优势. 在这种高度集中的游戏中，略微跳帧可能会确定战斗的成败.

接下来，让我们看一下，如果图形卡只能运行60帧，那么在144Hz显示器下有什么优势吗？

将刷新率网格划分为两个，因此应为120Hz，但含义相同.

这个假设的帧数最初是在60Hz处有2个丢帧，但是在刷新频率变为120Hz之后，由于刷新速率快了两倍，因此原始丢帧被平滑地刷新了！

因此，即使对于低帧率的游戏，显示刷新率也越高，您实际获得的有效帧数就越高！

六，相干图像的人眼识别极限

如上所述，影片的每24帧记录了41ms的动态内容，因此您实际上获得了超过24帧的连贯性. 闪烁1/1000秒，只要眼睛不盲目就能看清. 尽管连续图像不需要高达1ms，但很容易区分60Hz的显示，16.7ms的刷新间隔和帧数的较大变化，特别是在音乐游戏中

此外，所需的帧数也与屏幕尺寸密切相关.

十年前，具有1.5英寸屏幕和9帧视频的手机感觉流畅. 主要原因是它在您的视野中仅占很小的区域. 而最近突然流行的VR，60Hz的刷新率会让您感到头晕. 许多制造商甚至直言不讳地说90Hz是切入点，而144Hz就足够了.

原因也很简单. VR需要占据大约100度的视野. 在手机的小屏幕上，图片可能会从几毫米变化到几厘米，而在VR中，则可能需要几米甚至十米.

您看到的图像的平滑度取决于帧频和刷新率.

七，屏幕撕裂

垂直同步的主要目的是解决屏幕撕裂的问题.

屏幕撕裂的原因很简单

显示刷新是逐行扫描，这意味着刷新是一个过程. 尽管很短，但是如果此时生成并发送下一帧，则屏幕的上半部分可能仍然是前一帧，而下半部分将发生变化. 这是下一帧. 垂直同步开始后，在相同的刷新延迟期间，图形卡将不会输出超过1帧的图像，并且在刷新期间将不会输出图像. 在传输图像的下一帧之前，它将等待刷新完成. GPU之前将处于空闲状态. ，GPU使用率（时间）将会减少，这也可以达到节能降温的目的. 但是，为了节能和散热，并没有购买好的图形卡. 无论是60Hz，75Hz还是144Hz，标准监视器的刷新过程都是固定的. 图形卡只能监视监视器的刷新状态，而不能控制它，因此出现了G-Sync和FreeSync. ！

八: 同步

G-Sync和FreeSync分别是NV和AMD的垂直同步技术.

同步原理相似，即显示刷新并等待生成新的帧，这样每次刷新都会有新的图片:

但是这项技术无法解决游戏本身帧时间过长的问题. 7〜8帧的显示距离比较短，实际距离无法缩短.

此外，这种特殊的60Hz刷新间隔不能小于16.7ms，也就是说，这是“智能刷新率降低功能”，帧数太紧，或者是传统的垂直同步. 必须是垂直同步，以延迟帧输出.

因此，此技术的前提是游戏帧时间应相对均匀. 大问题一定不能解决，小问题确实可以优化.

最后，这项技术的兼容性不是很好. 许多购买了G-Sync或FreeSync显示器的人发现，打开游戏卡后根本无法播放游戏卡，并且两家公司都没有定期优化驱动程序，但是两三年后，感觉它根本不会变热. 这项技术真的很好，未来令人担忧. 简而言之，如果要购买，建议使用144Hz，而不考虑60Hz.

最终结论很明确:

即使帧速率超过刷新率，显卡性能也更好！

这是今天文章的结尾. 如果您想了解更多，请关注我们的公众. 新编号的“ kelegeji”正在建设中. 请忍受我并给我建议. 我们的官方网站（当前正在备案中，您现在可以访问并找到我们. ）

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