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實測驗證:強製鎖幀上限能讓遊戲更穩定流暢嗎?

  有不少玩家在遊戲時,會利用軟體將遊戲幀數鎖定在一個較低的數值上,以期望獲得較為流暢的遊戲幀數體驗。

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  在鎖幀進行遊戲的玩家之中,普遍都認為鎖幀之後遊戲幀數會變得更加穩定和流暢,其次是能夠降低顯卡負載減少發熱,再者能夠減少畫面撕裂。但鎖幀之後是否真的能夠達到玩家的預期目的?今天小編就和大家一起來討論一下那些關於遊戲鎖幀的事情。

  關於遊戲鎖幀,大致可以分為兩類:一類是遊戲內置鎖幀,遊戲開發者主動限制遊戲幀數上限,以日系遊戲居多,如黑魂系列;一類是遊戲不限制幀數或者幀數上限很高,玩家主動通過RTSS等軟體工具鎖定幀數,以歐美系遊戲為主,如巫師系列等。

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  在所有支持鎖屏功能的軟體中,由AlexeyNicolaychuk開發的RTSS(Rivatuner Statistics server)無疑是功能最齊全最強大的那一款,有著非常出色的兼容性,除了能夠顯示自身的統計信息,還能和AIDA64、HWINFO64等常用硬體監控軟體結合,利用RTSS的監控和屏顯服務,顯示更多的統計信息,鎖幀只是RTSS的一項最基本的簡單功能而已:玩家只要在功能界面右側的"Framerate limit"一欄輸入自己想要鎖定的幀數數值,就能實現鎖幀功能。

  接下來就讓我們進入實際測試環節,來看一看鎖幀之後,玩家的遊戲體驗有了哪些變化。

測試平台簡介

  在測試之前,先介紹一下本次測試所用的遊戲平台配置:

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  本次測試的遊戲平台使用的是Intel的八代酷睿處理器i7-8700K,手動超頻全核4.7GHz,主機板為微星的MPG Z390暗黑板,利用兩根美商海盜船復仇者系列8GB記憶體組成雙通道,作業系統和遊戲分別裝在金士頓的A1000和SUV500的固態硬碟中。

  用七彩虹的iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OC和iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G兩款顯卡來分別作為高端和入門級遊戲玩家所用顯卡的性能代表。

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七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG

  RTX 2080Super是目前性能僅次於旗艦RTX 2080Ti的顯卡產品,而七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG憑借著較高的頻率設定和豪華的散熱設計,成為了眾多RTX 2080Super顯卡中的佼佼者。

  七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG顯卡採用TU104核心,擁有3072個流處理器單元,默認核心頻率為1815MHz,可以通過IO板上的一鍵超頻按鈕超頻至1860MHz,配置了8GB容量的GDDR6顯存,顯存位寬為256bit。

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七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G

  七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G是一款非公版GTX 1660Ti顯卡,採用的是NVIDIA 12nm工藝的圖靈架構,核心代號為TU116,擁有1536個流處理器單元,默認核心頻率1770MHz,玩家可以通過一鍵超頻功能超頻至1845MHz;顯存為鎂光的GDDR6顯存,位寬192bit,總容量6GB。

  廢話不多說,讓我們直接進入遊戲,看看鎖幀會為我們帶來怎樣的遊戲改變。

《CS:GO》遊戲實測

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數對比

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:GTX 1660Ti顯卡負載98%,溫度70℃,風扇轉速63%

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鎖110幀:GTX 1660Ti顯卡負載97%,溫度71℃,風扇轉速63%

  在鎖110幀的情況下,GTX 1660Ti顯卡的遊戲表現並沒有任何改善,最小幀還是會跌到100FPS左右,顯卡負載和溫度也幾乎沒有產生變化。

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數對比

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:RTX 2080Super顯卡負載97%,溫度64℃,風扇轉速37%

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鎖180幀:RTX 2080Super顯卡負載88%,溫度63℃,風扇轉速36%

  鎖180幀之後,雖然遊戲幀數表現沒有任何改善提高,但RTX 2080Super顯卡的負載有了一定程度的降低,從幾乎滿載的97%減少到了88%,同時顯卡溫度和風扇轉速也有微弱的降低。

《DOTA2》遊戲實測

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數對比

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:GTX 1660Ti顯卡負載98%,溫度70℃,風扇轉速63%

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鎖90幀:GTX 1660Ti顯卡負載98%,溫度71℃,風扇轉速63%

  鎖定90幀後,遊戲幀數表現沒有任何改善提高,GTX 1660Ti顯卡的負載和溫度、風扇轉速也沒有明顯變化。

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數對比

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:RTX 2080Super顯卡負載98%,溫度65℃,風扇轉速45%

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鎖144幀:RTX 2080Super顯卡負載85%,溫度64℃,風扇轉速45%

  在鎖定144幀的情況下,遊戲幀數表現沒有任何改善,該掉幀的地方依然會掉幀,但RTX 2080Super顯卡的負載有了明顯降低,不過顯卡溫度和風扇轉速並沒有隨顯卡負載降低而降低。

《魔物獵人:世界》遊戲實測

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數對比

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:GTX 1660Ti顯卡負載99%,溫度60℃,風扇轉速47%

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鎖60幀:GTX 1660Ti顯卡負載99%,溫度58℃,風扇轉速45%

  鎖60幀後,GTX 1660Ti顯卡在《魔物獵人:世界》的表現沒有任何改善,溫度和風扇轉速有所降低。

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數對比

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:RTX 2080Super顯卡負載98%,溫度62℃,風扇轉速33%

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鎖110幀:RTX 2080Super顯卡負載96%,溫度59℃,風扇轉速22%

  同樣,RTX 2080Super顯卡在鎖定110幀之後,雖然看不出遊戲最小幀下限有什麽改善,但顯卡負載、溫度以及風扇轉速確實有顯著降低。

《絕地求生:大逃殺》遊戲實測

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數對比

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GTX 1660Ti顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:GTX 1660Ti顯卡負載98%,溫度69℃,風扇轉速59%

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鎖100幀:GTX 1660Ti顯卡負載94%,溫度68℃,風扇轉速58%

  《絕地求生:大逃殺》並沒有固定測試環境,不可控的變數很多,所以僅供參考。GTX 1660Ti在鎖100幀後,遊戲表現沒有變化,僅顯卡負載略降。

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數對比

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RTX 2080Super顯卡遊戲幀數曲線對比

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未鎖幀:RTX 2080Super顯卡負載97%,溫度65℃,風扇轉速40%

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鎖180幀:RTX 2080Super顯卡負載95%,溫度65℃,風扇轉速40%

  RTX 2080Super顯卡在鎖定180幀之後,遊戲最小幀出現了大幅降低,原因在於測試場景存在不可控的意外變數,導致遊戲幀數突然下跌,並不能說明鎖幀會導致遊戲最小幀變得更低。

結論

  首先,我們可以確定一點:鎖幀並不能提高遊戲幀率的波動下限,無論是高端的RTX 2080Super還是入門級的GTX 1660Ti顯卡,遊戲該掉幀卡頓的時候還是會掉幀,並不因為之前負載不高而到了需要大量圖像計算時能夠提供更多的性能。

  關於鎖幀的減負作用,測試中選擇了一個位於平均幀和最小幀之間的整數或者特殊數值(144)作為鎖幀數字。RTX 2080Super所選的鎖幀數字距離遊戲平均幀數的差距要比GTX 1660Ti大,其中以《DOTA2》的跨度差距最大(RTX 2080Super為16.8%和GTX 1660Ti為2.7%),與此同時RTX 2080Super顯卡的負載減少幅度也是最大的。跨度最小的《絕地求生:大逃殺》(RTX 2080Super為8.7%和GTX 1660Ti為7.1%)是唯一的例外,GTX 1660Ti顯卡分負載減幅反而比RTX 2080Super更大。

  通過四款遊戲的測試不難看出,減負幅度與減少的幀數呈正比關係,高端顯卡本身幀數較為寬裕,實際應用裡相比中低端顯卡有更大降溫降噪的空間。

  這是肯定一把雙刃劍,為了追求減負後的低發熱和低噪音將遊戲幀數鎖低了,又會失去高端顯卡所提供的性能體驗。當然具體合不合適還要看遊戲本身的硬體需求,還有玩家對該遊戲的幀數需求,只能說見仁見智了。

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鎖定60幀時RTX 2080Super的負載僅有39%,溫度為52℃,但這個幀數真的不夠爽

  再者,小編在測試過程中發現鎖幀雖然可以減少遊戲畫面撕裂,但這是有前提要求的。

  首先我們要知道遊戲畫面為什麽會撕裂。當我們關閉垂直同步之後,部分遊戲畫面生成頻率和顯示刷新率不同步,結果就是畫面產生撕裂,而垂直同步的作用就是將遊戲幀數強製性的和顯示器刷新率同步或者以某固定數值運行。想要利用鎖幀減少遊戲畫面撕裂,就要借鑒垂直同步的原理,將遊戲幀數鎖定到和顯示器刷新率同步,比如玩家用的是60Hz刷新率顯示器,那麽就要將遊戲幀數鎖定到60FPS,如果設置成80FPS或者40FPS都不會減少遊戲畫面撕裂,而且當遊戲幀數與顯示器刷新率不同步時,畫面依然會產生撕裂——所以想要完美避免畫面撕裂,終究還是要依靠垂直同步、G-Sync、FreeSync等顯示器自適應同步技術。

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  當然這裡也不排除一種特殊情況下的應用:

  如果玩家使用的是144Hz以上的高刷新率顯示器,又因為種種原因無法開啟G-Sync或Freesync,比如顯示器不支持或顯卡和顯示器不匹配,那麽就不妨按顯卡能基本穩定的幀數選擇一個刷新率(建議60Hz以上),然後用鎖幀的方式來避免遊戲畫面撕裂。相比開啟垂直同步,這樣做的優點是能完全杜絕滑鼠延遲、畫面微卡頓等負面效果(由垂直同步的降幀同步機制引發),即使遇到幀數波動也不會影響你的操作。

  經過實際測試,我們可以得出以下結論:

  鎖幀並不能讓玩家在遊戲中獲得更穩定流暢的遊戲幀數,遊戲該掉幀卡頓的時候還是會掉幀,並不因為之前負載不高而到了需要大量圖像計算時能夠提供更多的性能;玩家可以通過鎖幀的形式來降低顯卡負載,換取更低的散熱和噪音,但減負和減幀是成正比關係的,降低的幀數越多負載越低,散熱和噪音也越低;鎖幀不能完全杜絕畫面撕裂,儘管可以將遊戲幀數鎖定在顯示器刷新率的數值上,但前提是最小幀數要基本維持在該數值以上,這取決於顯卡的性能。

七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG

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七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG

  RTX 2080Super是目前性能僅次於旗艦RTX 2080Ti的顯卡產品,而七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG憑借著較高的頻率設定和豪華的散熱設計,成為了眾多RTX 2080Super顯卡中的佼佼者。

  七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG顯卡採用七彩虹獨家施劍者(SWORIZER)散熱器2.0,外觀棱角分明,呈現為一個"X"造型,銀黑配色搭配浮雕紋路,給人一種充滿力量的科幻視覺衝擊,左右各有一個9cm大直徑散熱風扇,中間的散熱風扇較小,為8cm直徑,扇葉表面都有鋸齒凸起的引流設計,並且支持風扇智能停轉,在顯卡低負載狀態下,散熱風扇會停止轉動,在保持安靜的同時,也能一定程度的延長風扇使用壽命。顯卡長度約為32cm,佔據3個PCIE槽位,可以說是一個"龐然大物"。

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  導風罩頂部是一個9.5cm*1.5cm的LCD顯示屏,支持60FPS彩色動態顯示,用戶可以利用iGame-Zone II軟體自定義顯示內容,打造隻屬於自己動態畫面。

  為了滿足顯卡的供電需求,七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG採用了8+8pin外接供電,確保顯卡時刻都能穩定運行工作。

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  輸出接口方面,七彩虹iGame GeForce RTX 2080 SUPER Vulcan X OG顯卡保持和公版顯卡一致,都是3個DP、1個HDMI和一個Type-C接口,能夠滿足高端遊戲玩家組建多顯示器平台和VR設備的遊戲應用需求。

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  黑色的外置機械按鈕能夠讓玩家輕鬆實現一鍵超頻,藍燈亮起代表顯卡的核心頻率從默認的1815MHz超頻至了1860MHz,能夠為玩家提供更強的顯卡性能。

七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G

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  七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G是一款非公版GTX 1660Ti顯卡,採用三風扇散熱設計,左右兩個9cm直徑散熱風扇,中間風扇直徑為8cm,整卡長度約為31cm。

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  導風罩頂部的中間位置,是一塊"iGame"燈組,支持1670W色RGB燈效和多種呼吸燈效果,玩家可以利用七彩虹的iGameZone II軟體進行自由調節。

  GTX 1660Ti顯卡功耗為120W,而七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G採用了8pin外接供電,不僅能夠滿足顯卡的正常供電需求,也為一鍵超頻提供了充足的能量。

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  考慮到入門級遊戲玩家的顯示器接口的兼容性,七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G預留了一個DP一個HDMI和一個DVI視頻輸出接口,能夠滿足不同規格顯示器用戶的基本連接需求。視頻輸出接口旁邊的是"一鍵超頻"按鈕,讓用戶對顯卡輕鬆超頻,獲得更強的性能表現。

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  GPU核心規格方面,七彩虹iGame GeForce GTX 1660Ti Ultra 6G採用的是NVIDIA 12nm工藝的圖靈架構,核心代號為TU116,擁有1536個流處理器單元,默認核心頻率1770MHz,玩家可以通過一鍵超頻功能超頻至1845MHz;顯存為鎂光的GDDR6顯存,位寬192bit,總容量6GB。

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