Test klatek na sekundę

Test liczby klatek mierzy, ile obrazów urządzenie dostarcza w ciągu sekundy i jak równomiernie te obrazy przychodzą. Ten test próbkuje znacznik czasu, który przeglądarka dołącza do każdej klatki animacji, i przelicza odstęp między kolejnymi klatkami na liczbę klatek w FPS. Na tej podstawie podaje sześć wartości: licznik na żywo, średnią, minimum, 1% Low, odchylenie standardowe odstępów między klatkami oraz liczbę przycięć. Średnia opisuje przepustowość, a pozostałe pięć opisuje równomierność, dlatego podaje się je osobno. Pojedyncza średnia nie powie, czy przebieg był płynny, czy pełen zaciąć.

Upewnij się, że ta karta jest aktywnym oknem, bo przeglądarki ograniczają klatki animacji w kartach w tle i odczyt załamie się do śladowej wartości. Zamknij ciężkie aplikacje, kliknij Start testu i pozostaw licznik włączony przez co najmniej dziesięć sekund — wtedy przebieg kończy się automatycznie, a panel diagnostyczny go ocenia. Poczekaj, aż średnia się ustabilizuje, porównaj ją z wartością 1% Low bezpośrednio poniżej, a na końcu odczytaj jitter czasu klatek i liczbę przycięć. Dla uczciwego porównania wykonaj test trzy razy w identycznych warunkach i porównuj rozrzut, a nie jeden odczyt, bo pojedynczy przebieg łatwo zniekształci aktualizacja w tle.

Wartość 1% Low powstaje przez wzięcie najwolniejszego jednego procenta klatek w przebiegu, uśrednienie ich czasów klatek i przeliczenie tej średniej z powrotem na liczbę klatek. Odpowiada na pytanie, którego średnia nie rozstrzygnie: jak złe są złe momenty? Jeśli średnia wynosi 120 FPS, a 1% Low to 45 FPS, to mniej więcej jedna klatka na sto potrzebuje ponad trzy razy więcej czasu, niż powinna, i właśnie te zatrzymania gracze odbierają jako szarpanie i zgubione wejścia. Z praktyki: zdrowy system utrzymuje 1% Low w granicach około 10 do 20 procent średniej, a większa różnica wskazuje na problem z tempem klatek, nie z samą szybkością.

Do pracy biurowej, wideo i przeglądania internetu 60 FPS jest całkowicie płynne, bo odpowiada częstotliwości odświeżania większości ekranów. W grach 60 FPS jest grywalne, 120 FPS daje wyraźną poprawę czytelności ruchu i reakcji na wejście, a 240 FPS pomaga głównie graczom rywalizacyjnym, którzy mają także odpowiednio wysoki panel. Powyżej częstotliwości panelu nadmiarowe klatki są w większości odrzucane, więc wynik 90 FPS na ekranie 60Hz dodaje płynności przede wszystkim przez mniejsze rozrywanie obrazu, a nie przez dodatkowe widoczne klatki. Liczy się równomierność, nie szczyt: zablokowane 60 z 1% Low na poziomie 55 odczuwa się lepiej niż średnia 90 z 1% Low na poziomie 30.

Przycięcia biorą się niemal zawsze z nierównych czasów klatek, a nie z niewystarczającej średniej. Najczęstszą przyczyną jest obciążenie w tle: drugi monitor odtwarzający wideo, karta przeglądarki dekodująca dużą stronę, klient synchronizacji w chmurze czy aktualizacja systemu kradną czas CPU i GPU seriami. Drugą częstą przyczyną jest zarządzanie ciepłem lub energią, bo laptopy na baterii i cienkie obudowy pod stałym obciążeniem obniżają taktowanie, dlatego przebieg często zaczyna się szybko i pogarsza w ciągu minuty. Trzecią jest limit liczby klatek połączony z niedopasowaną częstotliwością odświeżania, gdzie VSync i limit 60 FPS na panelu 60Hz walczą ze sobą i dają widoczny judder.

Jest dokładny w tym, co mierzy, czyli w liczbie klatek, jaką potok renderowania przeglądarki rzeczywiście dostarcza na ekran, i jest właściwym narzędziem dla aplikacji webowej, gry w przeglądarce czy sceny canvas i WebGL. Każda klatka otrzymuje znacznik czasu od samej przeglądarki, więc odstępy są rzeczywiste, a nie szacowane. Ograniczenia dotyczą zakresu, nie precyzji: przeglądarka nie odczyta wewnętrznego licznika FPS gry natywnej w innym oknie, nie poda użycia GPU ani częstotliwości taktowania i nie zmierzy opóźnienia od kliknięcia do fotonu. Nie może też być benchmarkiem bare-metal, bo system operacyjny i przeglądarka dokładają własne obciążenie.

Mierzą dwie różne rzeczy, które łatwo pomylić. Test częstotliwości odświeżania mierzy sufit panelu: ile razy na sekundę ekran może fizycznie się odświeżyć, zwykle 60, 120, 144 lub 240 razy, i sprawdza też smużenie oraz pomijanie klatek. Test liczby klatek mierzy to, co faktycznie trafia w ten sufit. Zależność ma znaczenie: jeśli panel ma 144Hz, a dostarczana liczba klatek wynosi 60, to ekran wcale nie jest wąskim gardłem i wymiana niczego nie zmieni. Wykonaj test częstotliwości odświeżania, by ustalić sufit, a potem test liczby klatek, by zobaczyć, ile z tego sufitu naprawdę wykorzystujesz.

Przechodź przez przyczyny w kolejności prawdopodobieństwa. Najpierw zamknij inne karty, rozmowy wideo i launchery, a potem powtórz test, by sprawdzić, jaka część spadku pochodziła z obciążenia w tle. Po drugie sprawdź użycie CPU i GPU w trakcie przebiegu, bo pojedynczy zajęty rdzeń albo zapchana kolejka grafiki zwykle wyjaśniają niskie 1% Low. Po trzecie przełącz profil zasilania systemu z trybu oszczędzania na zrównoważony lub wysoką wydajność, co ma największe znaczenie na laptopach na baterii. Po czwarte zaktualizuj sterownik grafiki i potwierdź, że laptop z grafiką hybrydową używa GPU dedykowanego. Na końcu zmniejsz obciążenie renderowaniem mierzonej strony.

Możesz przetestować każdą grę działającą w karcie przeglądarki, w tym tytuły HTML5, canvas, WebGL i WebGPU, bo są rysowane przez ten sam potok klatek animacji, który ten test próbkuje. Nie przetestujesz gry natywnej działającej w innym oknie lub w trybie pełnoekranowym wyłącznym, bo strona internetowa nie ma dostępu do wnętrza innej aplikacji. W przypadku gier natywnych użyj wbudowanego overlayu FPS gry lub sterownika grafiki, na przykład overlayu wydajności w NVIDIA GeForce Experience albo AMD Adrenalin. Tego testu używaj do gier w przeglądarce i aplikacji webowych, a tamtych overlayów, gdy potrzebujesz telemetrii w grze.

Czas klatki to czas, jaki zajmuje wytworzenie pojedynczej klatki, mierzony w milisekundach, podczas gdy FPS zlicza, ile klatek mieści się w jednej sekundzie. Oba wskaźniki są matematycznymi odwrotnościami: 60 FPS odpowiada 16.7 ms na klatkę, 120 FPS to 8.3 ms, a 144 FPS to 6.9 ms. Czas klatki mówi więcej, gdy tropisz przycięcia, bo opisuje każdą klatkę osobno, zamiast uśredniać całą sekundę. Przebieg o średniej 60 FPS może zawierać pojedyncze klatki po 40 ms lub dłuższe, a właśnie te długie klatki oko odczytuje jako przycięcie. Ten test podaje czas klatki wprost, więc wartości odstające, które ukrywa zwykły licznik, stają się widoczne.

Wysoka średnia przy niestabilnych czasach klatek odczuwa się gorzej niż niższa, lecz równa, ponieważ oko jest znacznie bardziej wrażliwe na zmiany tempa niż na prędkość absolutną. Jeśli przebieg osiąga średnio 144 FPS, ale co dziesiąta klatka zajmuje 30 ms, ruch wyraźnie szarpie mimo zdrowej średniej. Typowe przyczyny to przeciążenie jednego wątku CPU, zastoje kompilacji shaderów, dociąganie tekstur albo proces w tle konkurujący o GPU. W praktyce obserwuj wartość 1% Low i liczbę przycięć, a nie średnią: 1% Low w granicach 10 do 20 procent średniej oznacza zdrowe tempo, a większa różnica wskazuje, że wąskim gardłem jest nagły skok, a nie sama wydajność.

Limit liczby klatek ogranicza, ile klatek aplikacja może wytworzyć, zwykle po to, by dopasować wyjście do ekranu. Blokada nieco poniżej częstotliwości odświeżania panelu, na przykład 141 FPS na ekranie 144Hz z włączonym VSync, to standardowy sposób skrócenia opóźnienia wejścia bez rozrywania obrazu. Na ekranie o zmiennej częstotliwości odświeżania, takim jak G-Sync lub FreeSync, limit poniżej maksymalnej częstotliwości utrzymuje panel w zakresie zmiennym i nie pozwala mu wrócić do pracy ze stałą częstotliwością. Limit staje się szkodliwy dopiero wtedy, gdy zostaje ustawiony bez powodu poniżej realnych możliwości systemu, bo wtedy dostępna wydajność pozostaje niewykorzystana.