作者：蔡小帥
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雖然電影24FPS也不如60FPS的流暢重贺，但是24FPS不會(huì)讓人覺(jué)得卡，甚至12FPS都不會(huì)讓人覺(jué)得卡回懦，而24FPS的游戲能讓人很明顯的感受到卡气笙，12FPS就是幻燈片了，這是為什么呢怯晕？有兩個(gè)原因潜圃。
第一個(gè)原因就是由兩者圖像生成原理不同造成的。
電影雖然只有24FPS舟茶，但是每一幀都包含了一段時(shí)間的信息谭期，而游戲則只包含那一瞬間的信息蛉谜。一個(gè)電影在一段時(shí)間內(nèi)曝光，畫(huà)面的每一幀崇堵，都包含有一段時(shí)間的信息型诚，這段時(shí)間的長(zhǎng)度由快門時(shí)間決定，最長(zhǎng)不能超過(guò)1/24秒鸳劳，所以視頻中每一幀包含信息量較大狰贯。而游戲的第一幀包含第0秒的信息，第二幀包含了第1/24秒的信息赏廓，只有這一個(gè)瞬間的信息涵紊，這中間的信息完全丟失了，所以看起來(lái)會(huì)卡幔摸。
用圖來(lái)解釋一下摸柄，比如有一個(gè)圓從左上角移動(dòng)到右下角，第一幀是這樣的：
如果是電影既忆，第二幀可能是類似下圖這樣的（圖畫(huà)得不好但是就是這個(gè)意思）：
如果是游戲的話驱负，第二幀就應(yīng)該是這樣的圖：
看出區(qū)別來(lái)了嗎？這是因?yàn)殡娪昂陀螒虻漠?huà)面生成方式的本質(zhì)不同造成的患雇，電影的畫(huà)面是拍攝的實(shí)際場(chǎng)景跃脊，在一段時(shí)間內(nèi)膠片持續(xù)曝光，這一段時(shí)間里人物場(chǎng)景的變化都會(huì)被拍到膠片上苛吱，每隔一段時(shí)間換下一張膠片再曝光一段時(shí)間酪术。相機(jī)也是一樣的原理，如果我們把手機(jī)鏡頭使勁的晃動(dòng)然后拍一張照片翠储，會(huì)發(fā)現(xiàn)照片是模糊的绘雁，這就是因?yàn)槠毓膺^(guò)程中把移動(dòng)過(guò)程中一段時(shí)間的場(chǎng)景都拍進(jìn)去了，就模糊了援所，我們就能感覺(jué)到電影里面的人物是移動(dòng)過(guò)去的庐舟，可以看到移動(dòng)的軌跡，畫(huà)面是“連貫”的任斋。
而游戲的畫(huà)面則是由顯卡生成的继阻，顯卡通過(guò)計(jì)算生成一幀畫(huà)面耻涛，生成完畢后再計(jì)算下一幀废酷，這樣每一幀都是清晰的，不會(huì)有模糊抹缕，像我上面圖中的那個(gè)圓澈蟆，不管他的移動(dòng)速度是快是慢，顯卡只計(jì)算兩幀畫(huà)面卓研，中間的移動(dòng)軌跡一概不會(huì)顯示趴俘，我們看到物體就好像老版西游記里面孫悟空施一個(gè)法術(shù)“就”的一聲飛過(guò)去了睹簇。
這里大家可以花10秒鐘時(shí)間做一個(gè)非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，先緩慢的揮手寥闪，發(fā)現(xiàn)手的影像是很清晰的太惠，再快速的揮手，發(fā)現(xiàn)手的影像不清晰了疲憋，有了殘影凿渊，但是你絕對(duì)不會(huì)覺(jué)得畫(huà)面卡了，這就是電影的效果缚柳。我們?cè)賮?lái)模擬游戲的效果埃脏，先緩慢的移動(dòng)鼠標(biāo)，再快速的移動(dòng)鼠標(biāo)秋忙，發(fā)現(xiàn)了嗎彩掐，快速移動(dòng)的時(shí)候鼠標(biāo)卡了，鼠標(biāo)是一下下的跳動(dòng)過(guò)去的灰追，這就是游戲的效果了堵幽，發(fā)現(xiàn)為什么卡了嗎。
游戲里慢慢的移動(dòng)弹澎，他也是一秒鐘60幀畫(huà)面谐檀，飛快的移動(dòng)，也是60幀裁奇，這樣當(dāng)你很快移動(dòng)的時(shí)候桐猬，會(huì)發(fā)現(xiàn)“卡”了。當(dāng)鼠標(biāo)一秒移動(dòng)60像素的時(shí)候刽肠，顯示器一秒輸出60幀畫(huà)面溃肪，一秒移動(dòng)600像素的時(shí)候顯示器還是一秒60幀畫(huà)面，問(wèn)題就來(lái)了音五，當(dāng)一秒60像素的時(shí)候惫撰，鼠標(biāo)箭頭是1像素1像素的移動(dòng)，一秒600像素的時(shí)候躺涝，箭頭就變成10像素10像素的移動(dòng)了厨钻，畫(huà)面就不連貫了，就卡了坚嗜。電影就不一樣了夯膀，1米1米的移動(dòng)的時(shí)候，每幀的畫(huà)面是清晰苍蔬，10米10米的移動(dòng)的時(shí)候诱建，人物動(dòng)作就會(huì)出現(xiàn)拖影，給人以動(dòng)感的效果碟绑，連貫而不卡俺猿。人眼的視覺(jué)暫留和相機(jī)拍攝視頻的原理類似的茎匠，人的眼睛不可能在第0秒看到一副畫(huà)面，到第1/24秒又看到一副畫(huà)面押袍，而是連續(xù)的接受光照在視網(wǎng)膜上诵冒，持續(xù)曝光，所以快速揮手谊惭，可以看到手的殘影造烁，效果跟電影里面的模糊類似的，就算FPS不高也不會(huì)卡了午笛，而如果在游戲里面快速揮手惭蟋，就只能看到手在兩邊來(lái)回跳，中間的畫(huà)面沒(méi)了药磺，就卡了告组。
在上面的實(shí)驗(yàn)中，如果試著更快速的移動(dòng)鼠標(biāo)癌佩，并且讓鼠標(biāo)做出更復(fù)雜的動(dòng)作木缝，例如畫(huà)8字形，會(huì)發(fā)現(xiàn)中間丟失的關(guān)鍵幀更多了围辙，越發(fā)顯得卡了我碟。這也就可以解釋為什么RPG游戲以較低幀數(shù)運(yùn)行的時(shí)候不覺(jué)得卡，而射擊以低幀數(shù)運(yùn)行的時(shí)候會(huì)卡了姚建。這是因?yàn)樯鋼粲螒蚬?jié)奏快矫俺，人物移動(dòng)迅速，一旦幀數(shù)不高掸冤，中間的動(dòng)作就會(huì)有斷檔厘托，會(huì)覺(jué)得卡了，所以射擊游戲?qū)瑪?shù)的要求更高稿湿。就像不管我們?cè)趺匆苿?dòng)鼠標(biāo)铅匹，顯示器始終60FPS沒(méi)變，但是快速移動(dòng)就是會(huì)卡饺藤，這是游戲和電影生成影像的原理本質(zhì)不同造成的包斑。并且射擊游戲?qū)Σ僮黜憫?yīng)速度的要求非常高，一旦FPS低了操作也會(huì)反應(yīng)不過(guò)來(lái)涕俗，RPG游戲?qū)Σ僮鞣磻?yīng)速度要求明顯低多了罗丰，像回合制的壓根就無(wú)所謂了，喝杯茶再來(lái)操作都行咽袜，射擊游戲里的生死都在毫秒間丸卷，幀數(shù)一低隨時(shí)掛掉枕稀，像Quake3中某個(gè)跳躍動(dòng)作甚至還要求必須在125FPS以上才能完成询刹。
現(xiàn)在很多游戲特別是賽車游戲谜嫉，當(dāng)速度變得很快的時(shí)候，會(huì)加入一個(gè)動(dòng)態(tài)模糊的特效凹联，就是模擬電影中這種高速運(yùn)動(dòng)的物體有拖影的效果沐兰，打開(kāi)之后會(huì)覺(jué)得畫(huà)面連貫一些。但畢竟是模擬特效蔽挠，還是不能和真拍出來(lái)的效果比住闯，做得不好反而會(huì)畫(huà)虎成犬。
第二個(gè)原因就是電影的FPS是穩(wěn)定的澳淑，而游戲則是不穩(wěn)定的比原。
電影雖然是24FPS，但是他固定每隔1/24秒換一次畫(huà)面杠巡，畫(huà)面出現(xiàn)頻率是固定的量窘，這點(diǎn)雷打不動(dòng)，畫(huà)面是穩(wěn)定的氢拥。而游戲乍一看是60FPS沒(méi)錯(cuò)蚌铜，但是為什么同樣是60FPS，有的顯卡流暢有的卡頓呢嫩海，有人就曾經(jīng)做評(píng)測(cè)研究過(guò)冬殃，為什么一模一樣的FPS，有些顯卡會(huì)感到“頓卡”呢叁怪。評(píng)測(cè)是這樣的审葬，他記錄了在一秒里面，每一幀都在什么時(shí)候出現(xiàn)奕谭，于是一下子真相大白耳璧，流暢的顯卡，他60幀畫(huà)面差不多是每隔約1/60秒出現(xiàn)一次展箱，也就是說(shuō)顯卡穩(wěn)定的每隔一段固定的時(shí)間生成一副畫(huà)面旨枯，卡頓的顯卡，可能前半秒生成了59幀畫(huà)面混驰，后半秒就只有1幀畫(huà)面了攀隔，那個(gè)評(píng)測(cè)里面提到一個(gè)概念“最大幀間隔”，也就是說(shuō)兩幀之間的間隔時(shí)間栖榨，如果是穩(wěn)定的昆汹，那畫(huà)面就流暢，如果不穩(wěn)定婴栽，就會(huì)卡满粗，有的顯卡最大可達(dá)數(shù)百毫秒，相當(dāng)于一秒才幾幀畫(huà)面愚争，那自然會(huì)讓人感覺(jué)卡了映皆，如果穩(wěn)定在33毫秒挤聘，只需要30FPS，就會(huì)讓人覺(jué)得基本流暢了捅彻。
除了顯卡性能的不穩(wěn)定導(dǎo)致上面這種情況出現(xiàn)组去，就是穩(wěn)定性能的顯卡，也會(huì)出現(xiàn)FPS不變幀間隔時(shí)間長(zhǎng)短不一步淹，因?yàn)槊恳幻肜锩娴漠?huà)面有很多幀从隆，每一幀的畫(huà)面復(fù)雜程度都不一樣。而且不管是PC還是主機(jī)缭裆，除非顯卡性能大大超越游戲硬件需求键闺，否則FPS都不可能穩(wěn)定在某一數(shù)值，游戲評(píng)測(cè)里都會(huì)有平均FPS和最低FPS澈驼，最要最低FPS低于了某一數(shù)值艾杏，游戲自然會(huì)在某一時(shí)間頓卡。例如最近的大作仙劍6盅藻，顯卡吧有人測(cè)試過(guò)用四路泰坦X购桑，依然會(huì)在某一時(shí)刻FPS跌到0，這種游戲體驗(yàn)無(wú)疑是毀滅性的氏淑。
大家都知道勃蜘，游戲的卡頓分很多原因。RTS游戲中單位出現(xiàn)過(guò)多假残，CPU計(jì)算能力不夠缭贡，會(huì)卡，游戲特效變好辉懒，顯卡算不過(guò)來(lái)阳惹，會(huì)卡，切換地圖讀硬盤眶俩，會(huì)卡莹汤，場(chǎng)景太大內(nèi)存放不下，會(huì)卡颠印。如果我們把FPS（每秒幀數(shù)）纲岭，換成每分鐘幀數(shù)，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)线罕，一個(gè)游戲每一分鐘的幀數(shù)都會(huì)大于3600止潮，也就是每秒都大于60，那這樣就不卡了钞楼？可能前面30秒每秒有100幀畫(huà)面喇闸，后面30秒每秒只有20幀畫(huà)面，那后面30秒無(wú)疑很卡了。這樣來(lái)看完全就是耍流氓呀燃乍，回過(guò)頭再來(lái)看每秒幀數(shù)難道不也是在耍流氓嗎唆樊？我們只看一秒鐘總共有多少幀，而不去看更小的單位橘沥，每100毫秒有多少幀窗轩，這也是在耍流氓夯秃，在一秒鐘內(nèi)整體似乎是流暢的座咆，可是分割到百毫秒十毫秒的時(shí)候，并不是每百毫秒十毫秒都是流暢的仓洼。所以光看一秒鐘有60幀就認(rèn)為不卡介陶，是錯(cuò)誤的，就像我們不能說(shuō)一分鐘有3600幀就不卡了一樣色建，“卡”是發(fā)生在更短的時(shí)間內(nèi)哺呜，而不是一秒。
所以箕戳，60FPS的游戲會(huì)卡某残。
如果大家玩過(guò)2D游戲就會(huì)感受到，2D游戲的FPS不高陵吸，但是不卡玻墅，因?yàn)?D游戲的人物動(dòng)作大都是播片，實(shí)際上就是播放一段簡(jiǎn)單的動(dòng)畫(huà)壮虫，哪怕只有20多FPS澳厢，甚至十幾FPS，一樣“不卡”囚似，有些無(wú)良游戲商制作的2D游戲剩拢，人物動(dòng)作一秒就幾幀畫(huà)面，雖然看起來(lái)卡卡的饶唤，也不是3D游戲的那種卡頓感徐伐，因?yàn)閯?dòng)作是穩(wěn)定播放的，不是即時(shí)生成的募狂，既不會(huì)出現(xiàn)原因一中動(dòng)作過(guò)快“看不清”的情況呵晨，也不會(huì)出現(xiàn)原因二中FPS不穩(wěn)定的情況。當(dāng)然有些2D游戲里面也有即時(shí)生成的光影熬尺，當(dāng)硬件機(jī)能不夠的時(shí)候摸屠，連播片都播不動(dòng)的時(shí)候，依然會(huì)“卡”粱哼。
