2018/07123456789101112131415161718192021222324252627282930312018/09
【fpsとリフレッシュレートについて】

主にPCゲームをやる時に気になる値だと思いますが、今回
fpsについて書きます。

注:FPS(First Person shooter)とは違います。



【fpsとは】
fps(frame per second)とは、1秒間(1000ms)に何枚の画
像を描写できるか
と言う指標であり、静止画を連続して表示
する事で動きのある映像を構成している動画の滑らかさを表
す指標として主に使われています。


例えば1秒間60枚の静止画を描写できる場合、60fpsとな
ります。

尚、基本的に一秒間にCPU側から来る描画命令に対してG
PUが何枚の画像を描写できるか? というGPU側の性能の
指標にもなっています。



【fpsが違うとどう見えるのか】
60fps(16.666~ms毎に1枚)】
60.gif
(注意:ブラウザや再生ソフトによっては表示が遅くなるので、
出来るだけ近づける為に16.666~msではなく15msで作成し
てあります。)

30fps(33.333~ms毎に1枚)】
30.gif

15fps(66.666~ms毎に1枚)】
15.gif
Gifアニメーションで擬似的に作成してありますが、1秒間で
表示する枚数が少ないほどカクカクに、多いほど滑らかであ
る事が分かると思います。



【内部処理と描画処理について】
fpsとは
基本的にCPU側からの描画命令1つに対して1枚描画してお
り、GPUの描画性能が、CPU側から等間隔に送られてくる
令から命令の間
に描画が出来れば命令通りに表示し、間に
合わなければ間の描写を飛ばして表示しています。

これをフレームスキップと言いますが、基本的にGPU側に送
られる描画命令の数と送られて来る間隔自体は変わりま
せん。


尚、3Dポリゴンゲームの様に常にfpsが変動するゲームでは、
キャラクターの座標計算を1秒毎0msを基準として1000ms
経過後の座標を同じにし、CPUの能力に合わせて間の座標
を補完して描画命令を送る事で、

fpsが違っていても表示上でキャラクターの移動速度を変え
ない
様にしています。

だから、fpsが違っていたとしても基本的な操作性には違い
が出ることはありません。


因みに、ソフトメーカーが想定しているCPU(ソフト発売当時
の世代よりも大抵3~4世代前の物)よりも処理能力であ
れば差は殆ど出ません。



【ディスプレイのリフレッシュレートとは】
リフレッシュレートとは、ディスプレイ1秒間(1000ms)に表
示できる画面全体の描画枚数の事です。

ディスプレイに70Hz,120Hz,144Hz対応と書かれていると思
いますが、これはそれぞれ1秒間に最大で70枚,120枚,144
枚表示出来る
と言う事です。

尚、これはGPU側から送られてくる表示信号受け取れる数
でもあるので、GPU側がディスプレイのリフレッシュレートより
も多い枚数を描画できる能力があったとしても、

ディスプレイ側が対応出来ないので、表示自体はディスプレ
イのリフレッシュレートに即した表示数になります。

つまり、GPU側で120fps以上出せてもディスプレイが60Hz
の場合は60fpsでの表示にしかなりません。



【よくある勘違い】
【ゲーム中のfps表示は実行値?】
fps表示(クリックすると拡大)
ゲーム中のfpsを表示するソフトや、ゲームクライアント自体
の機能
でfpsを表示させる事が出来るものがありますが、

その瞬間に表示している画像をGPUで秒間に何枚表示出来
るか
という数値を出しているだけで、実際に表示しているわ
けではありません。

上記した様にディスプレイのリフレッシュレートに依存するか
らです。

高fpsで処理が出来ると言う事は、対応リフレッシュレートあ
たりをキープしやすくなるので無駄と言う事はないですが、

リフレッシュレート以上の値は表示出来ないので意味があり
ません。



【fpsで大きな違いがでる?】
確かに描写が細かくなる事でFPS(First Person shooter)
では対象の表示が多少速く見える(変動fpsの場合のみ)の
で有利になります
が、動作自体は変わりが無いので殆ど差
は出ません。


(2018/8/5訂正)
よく考えると表示タイミングもPCの性能で変わっていしまうと
動作の同一性が保てなくなる為、処理に合わせた基本の描
画命令は時間を指定しての同一タイミングでだしている
ので、

fpsが高くてもソフトが基準にしている周波数(60Hz等)の描
画タイミングは変わらず
、それ以上は基準の描画命令間に
埋める様に詰め込んでいるだけと言う事になります。


つまり、61Hz以上のfpsが出せても動作自体には一切関係
ありませんし、対戦相手の表示速度も一切変わりません

つまり、ソフトが想定している60Hzでの動作を満たしているP
Cと、144Hzで命令が送れて表示できるCPUとVGAのPCの
ゲーム上の動作や操作性は一切変わらないと言う事です。

後者のPCは表示上ヌルヌル表示になるだけで動作自体は
変わりがなくアドバンテージは一切ありません



後、基本的にゲームに支障が出ないLVのfps(50~60)が出
ていれば、描写が細かいか、そうじゃないかだけの違いだけ
でプレイに差は殆ど出ませんので、気にする必要はありま
せん。


fps数値で一喜一憂するのもいいですが、ゲームが想定して
いる値が出る以上の環境であれば問題はで無いので、あま
り気にする必要はないかもしれませんね。



【ディスプレイ関連】

ディスプレイの解像度とは


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