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一个经常被忽略的游戏性能衡量指标——帧时间

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作为质量保证供应商,Enzyme 每周都会测试大量游戏。当涉及到兼容性和性能测试时,我们发现了在许多情况下,通过帧速率基准测试收集的数据并不能展示明显的性能问题。

评估性能时,帧速率或每秒帧数 (FPS) 虽是可行、简单的测量方法,但并不是要考虑的全部数据。另一项关于帧要考虑的重要指标是帧时间。

帧时间通常指的是软件渲染每个帧所需的时间。具体而言,这一时间通过基准测试运行时间乘以应用的平均 FPS 得出,或者在基准测试运行期间渲染的总帧数,而非应用实际运行的秒数。这些数据可以使用英特尔® INDE 图形性能分析器套件等基准测试工具进行收集,并且在评估性能时是重要的考虑因素。

为了说明这一点,以一秒钟的帧时间为例。如果在前 500 毫秒渲染了 60 帧,在后 500 毫秒没有帧,则帧速率测量结果将仍然显示为平均 60 FPS,这是因为这一秒钟显示的总帧数确实为 60。

虽然不可能发生这种情况,但它展示了一种最差的情况:被帧速率数据所忽略的可见的游戏内问题。

帧时间测量提供了更精确的数据,因为它记录了每个显示的帧之间的时间间隔。在上述同一示例中,运行基准测试时,500 毫秒峰值可轻松、清楚地进行识别,助力您的团队解决可能会出现的性能下降问题。

Small hitches in frames
小问题可以通过帧时间进行识别,却会被帧速率彻底忽略。

从测试的角度来看,当比较不同的硬件时经常会分析这类数据,以确定出现性能问题的原因。与帧速率相比,我们经常更依赖帧时间,这是因为涉及到游戏的性能时,它的线性性质可以让它更轻松地进行分析并且通常可提供更可靠的信息。

例如,我们使用了帧时间来比较不同存储设备的性能。下图表示了机械硬盘和固态盘之间的明显差别,但这一差别只能通过帧时间展示。

SSD's frame time
固态盘的帧时间要比机械硬盘稳定。 两者的帧速率则非常相似。

同样,FPS 基准也没有展示性能问题,而帧时间测量结果则清楚地展示了:与采用固态盘的系统相比,采用机械硬盘的系统具有显著增多的问题。这类比较可以证明对重纹理流的游戏非常有用,因为我们可以确定使用某类存储设备是否会造成瓶颈。

最后,FPS 这种测量方法往往会拉平非常短的峰值。帧时间将捕捉一切;对它进行分析可能有点更吓人,因为它包含了更多的数据,但如果您想彻底排查和调试软件,则它是一个重要的考虑因素。

如果您对帧时间测量存在疑问或想讨论其他性能分析最佳实践,请随时与我们联系。

关于作者
Enzyme 成立于 2002 年,由视频游戏行业的两名先驱 Yan Cyr 和 Emmanuel Viau 建立。 利用 Enzyme 成员的国际经验和专业知识,我们将创意和学科知识相结合,创建了可向客户的产品增添价值的质量保证 (QA) 服务和测试方法。

我们是一个充满热情的社区,致力于提供有关视频游戏、应用、软件和网站方面的质量保证服务。 无论您是需要质量保证测试、PC/手机兼容性测试、项目评估或小组座谈会,还是在寻找本地化或语言资源,还是需要使用相关方法或咨询项目管理顾问,与我们合作都能帮助您实现目标。

我们的使命就是让我们热情的员工采用您的项目并帮助您获得成功。


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