Pri herných monitoroch, televízoroch aj mobiloch sa často objavujú dva veľmi podobné údaje: 120 Hz a 120 FPS. Keďže v oboch prípadoch ide o číslo 120, ľahko vznikne dojem, že označujú to isté.
V skutočnosti však hovoria o dvoch odlišných častiach zobrazovania hry.
Hodnota 120 Hz opisuje, čo dokáže obrazovka. Hodnota 120 FPS zase hovorí, ako rýchlo počítač, konzola alebo mobil vytvára nové snímky hry. Najlepší výsledok vzniká vtedy, keď tieto dve veci dobre spolupracujú.
Hz patrí obrazovke
Obnovovacia frekvencia obrazovky sa udáva v hertzoch. Obrazovka s frekvenciou 120 Hz sa môže prekresliť až 120-krát za sekundu.
Jedno obnovenie tak pri stabilných 120 Hz prichádza približne každých 8,3 milisekundy. V porovnaní so 60 Hz obrazovkou môže byť pohyb plynulejší, pretože medzi jednotlivými zobrazenými okamihmi uplynie kratší čas.
Vyššiu frekvenciu si možno všimnúť pri rýchlom otáčaní kamery, pohybe postavy, posúvaní obrazu alebo sledovaní rýchlo letiaceho objektu. Jednotlivé kroky pohybu sú menšie, a preto môže obraz pôsobiť plynulejšie a bez výrazného trhania.
Samotná 120 Hz obrazovka však nové herné snímky nevyrába. Dokáže iba zobraziť to, čo jej počítač alebo konzola pošle.
FPS patrí hre a hardvéru
Skratka FPS znamená „frames per second“, teda počet snímok za sekundu. Tento údaj hovorí, koľko nových obrazov hry dokáže systém vytvoriť.
Na výslednom FPS sa podieľa grafická karta, procesor, samotná hra, jej nastavenia aj aktuálna náročnosť scény. Pokojná miestnosť môže byť pre hardvér jednoduchá, zatiaľ čo veľký výbuch, množstvo postáv alebo komplikované svetelné efekty môžu vytváranie snímok spomaliť.
Keď hra beží pri 120 FPS, systém vytvorí priemerne 120 snímok za sekundu. Neznamená to však automaticky, že obrazovka všetkých 120 snímok aj zobrazí.
Na to musí mať dostatočnú obnovovaciu frekvenciu.
Čo sa stane pri 120 Hz a iba 60 FPS?
Predstavme si, že hra vytvára 60 snímok za sekundu, ale obrazovka pracuje pri 120 Hz.
Obrazovka sa stále obnoví 120-krát za sekundu, lenže každé obnovenie nedostane úplne novú snímku. Jedna herná snímka sa môže zobraziť počas viacerých obnovení obrazovky.
Monitor si teda chýbajúce zábery sám bežne nevymyslí. Hoci pracuje pri 120 Hz, plynulosť pohybu bude stále výrazne ovplyvnená tým, že hra vytvára iba 60 nových snímok za sekundu.
Vyššia frekvencia obrazovky preto sama osebe nezmení hru s 30 FPS alebo 60 FPS na skutočnú hru so 120 FPS.
A čo 120 FPS na 60 Hz obrazovke?
Opačná situácia nastane, keď hra vytvára 120 FPS, ale obrazovka sa obnovuje iba 60-krát za sekundu.
Systém síce pripraví viac snímok, no monitor nedokáže každú z nich zobraziť ako samostatný celý obraz. Pri vypnutej synchronizácii sa dokonca môže počas jedného prekresľovania začať zobrazovať novšia snímka.
Výsledkom môže byť takzvaný screen tearing. Obraz vyzerá, akoby bol vodorovne rozdelený a jeho jednotlivé časti pochádzali z mierne odlišných okamihov hry.
Vyššie FPS však nemusia byť úplne zbytočné ani na pomalšej obrazovke. Systém môže mať častejšie pripravenú novšiu snímku, čo za určitých podmienok pomáha znížiť oneskorenie medzi stlačením tlačidla alebo pohybom myši a výsledkom v hre. Obrazovka však stále nedokáže ukázať 120 celých samostatných obnovení za sekundu, pokiaľ pracuje iba pri 60 Hz.
Ani stabilných 120 FPS nemusí vyzerať rovnako
Údaj FPS sa často zobrazuje ako priemer. Dve hry preto môžu ukazovať rovnakých 120 FPS, no jedna môže pôsobiť plynulejšie než druhá.
Dôležité je aj to, v akých časových rozostupoch jednotlivé snímky vznikajú.
Keď systém vyrába nové snímky približne každých 8,3 milisekundy, pohyb pôsobí pravidelne. Ak však niektoré snímky vytvorí veľmi rýchlo a pri ďalších sa na chvíľu zdrží, priemer môže stále ukazovať približne 120 FPS, no hráči môžu cítiť drobné trhanie.
Tento jav sa označuje ako nepravidelný čas snímok alebo slabý „frame pacing“. Preto sa pri hodnotení výkonu hier nesleduje iba priemerné FPS, ale aj krátke prepady a pravidelnosť zobrazovania.
Predstavte si výrobcu obrázkov a rýchly album
Rozdiel sa dá jednoducho predstaviť pomocou listovacieho albumu.
Grafická karta je kreslič, ktorý pripravuje nové obrázky. FPS hovorí, koľko obrázkov stihne za sekundu nakresliť.
Obrazovka je človek, ktorý obrázky listuje. Hodnota v hertzoch hovorí, koľkokrát za sekundu dokáže otočiť stránku.
Ak kreslič pripraví iba 60 obrázkov, človek listujúci rýchlosťou 120 strán za sekundu bude musieť niektoré obrázky ukázať viackrát. Ak kreslič pripraví 120 obrázkov, ale človek zvládne otočiť iba 60 strán, všetky obrázky neuvidíme ako samostatné celé stránky.
Najplynulejšie predstavenie vznikne vtedy, keď kreslič aj človek s albumom pracujú podobným tempom.
Synchronizácia sa snaží obe rýchlosti zladiť
Na zladenie FPS a obnovovacej frekvencie existujú rôzne technológie.
Klasický V-Sync môže prispôsobiť odosielanie snímok obnovovacej frekvencii obrazovky a obmedziť trhanie obrazu. Za určitých okolností však môže pridať oneskorenie alebo spôsobiť citeľné preskoky, keď výkon hry výraznejšie klesne.
Modernejšie technológie variabilnej obnovovacej frekvencie, označované skratkou VRR, umožňujú obrazovke meniť frekvenciu podľa toho, kedy grafická karta dokončí ďalšiu snímku. Patria sem napríklad Adaptive-Sync, AMD FreeSync alebo NVIDIA G-SYNC.
Keď hra chvíľu beží pri 117 FPS a potom klesne na 94 FPS, kompatibilná obrazovka môže v podporovanom rozsahu prispôsobovať svoje obnovovanie aktuálnemu výkonu. Výsledkom býva plynulejší obraz s menším trhaním a menej výraznými zásekmi.
Najlepšie fungujú ako zohratá dvojica
Údaje 120 Hz a 120 FPS sa síce číselne zhodujú, ale každý opisuje niečo iné.
120 Hz znamená, ako často dokáže obrazovka obnoviť obraz.
120 FPS znamená, koľko snímok dokáže hra a hardvér vytvoriť.
Samotné číslo na krabici monitora ani počítadlo FPS v rohu obrazovky však nehovorí celý príbeh. Skutočný výsledok závisí od toho, ako dobre spolu obrazovka, hra a hardvér komunikujú. 🎮
