فریم ریت (FPS) چیست؟

FPS مخفف Frame Per Second به معنای تعداد تصاویر ثبت شده در واحد زمانی معادل یک ثانیه می باشد و واحد سنجش فریم ریت است. برای مثال ویدئو ضبط شده با 60 تصویر در ثانیه دارای  60FPS است. انواع رایج آن عبارت است از:

•  16FPS 
• 24FPS
• 30FPS
• 60FPS
• 120FPS
• 240FPS
• 480FPS
• 960FPS
• …

یکی از رایج ترین اشتباهات معادل گیری FPS با Horizontal Refresh Rate می باشد. واحد نرخ تازه سازی (HRR) هرتز Hertz است. هر دوی این اصطلاحات به گرافیک اشاره دارند. FPS یا نرخ تازه‌سازی بالاتر روی مانیتور یا در بازی معمولاً به تصاویر بهتری منجر می‌شود و اینکه چقدر می‌توانید بالا بروید به سخت‌افزار شما بستگی دارد. همراه آداک مگ باشید برای آشنایی بیشتر با فریم ریت.

نرخ تازه‌سازی به این صورت تعریف می‌شود که مانیتور شما (یا هر نمایشگر دیگری) چند بار می‌تواند تصویر روی صفحه را تازه‌سازی کند. FPS یا فریم در ثانیه در واقع به این معناست که کارت گرافیک شما می تواند در هر ثانیه چند فریم را به عنوان فریم به نمایشگر ارسال کند.

بنابراین، نرخ تازه‌سازی به مانیتور/نمایشگر شما بستگی دارد و FPS بیشتر به قدرت GPU شما مربوط می‌شود. اگرچه این دو معیار بسیار به یکدیگر مرتبط هستند. FPS شما می تواند بر نرخ تازه سازی شما تاثیر بگذارد و بالعکس.

مانیتور و کارت گرافیک شما با هم کار می کنند تا تصاویری عالی به شما ارائه دهند. FPS و نرخ تازه‌سازی تنها دو روش برای اندازه‌گیری میزان عملکرد تک تک فناوری‌های به کار رفته در سیستم شما است.

اگر برای یک سیستم FPS  و نرخ تازه سازی تصاویر برابر نباشد چه اتفاقی می افتد؟

اگر FPS کارت گرافیک بالاتر از نرخ به روز رسانی مانیتور باشد، تصاویر ارسالی گرافیک به مانیتور بیش از توان نرخ به روز رسانی آن است. این باعث می شود مانیتور نتواند تمامی تصاویر را پردازش کند. در بدترین حالت این مسئله باعث پاره شدن تصویر و آسیب جدی به مانیتور می شود. همان چیزی که در دهه 60 و هفتاد باعث آسیب کنسول های بازی به تلویزیون های قدیمی می شد!

نمایشگر در انواع تبلت، لپ تاپ، موبایل مناسب با توان گرافیک و FPS در نظر گرفته می شود. برای سیستم های کامپیوتر خانگی نیز باید به این مسئله توجه داشت و مانیتور مناسب توان گرافیکی انتخاب کرد.

نگاه عمیق تر به مفهوم FPS

FPS با اندازه گیری چند فریم در هر ثانیه توسط کارت گرافیک کامپیوتر کار می کند. این به کاربران این امکان را می‌دهد تا تصور کنند که دستگاه آنها چقدر می‌تواند بازی‌هایی با نیازهای گرافیکی بالا را مدیریت کند. برای هر بازی کارت گرافیک FPS متفاوتی ارائه می دهد. برای مثال کارت گرافیک RTX 4090 در کنار پردازنده Core i9-13900k برای رزولوشن 4k برای بازی های زیر چنین FPS ارائه می دهد:

بیایید کمی به عقب تر برگردیم. جایی که اولین تصاویر محرک خلق شد. اولین ویدئوهای ضبط شده روی نوار فیلم به ازای هر 1 ثانیه 16 تصویر بود. فیلم های با فریم ریت 16fps غالبا صامت بودن اما به مرور با تولید فیلم های 24fps ایجاد هماهنگی بین صدا و تصویر تسهیل تر شد. به مرور با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی دوربین هایی با توانایی ضبط تصاویر با فریم ریت های بسیار بالاتر ساخته شدند.  امروزه دوربین هایی مانند phantom TMX 7510 توانایی ضبط ویدئو با 76000fps در رزولوشن 800*1280 یا ضبط ویدئو با 1,750,000fps در رزولوشن 32*1280 را دارد. این در حالی است که بهترین نمایشگرها حداکثر نرخ 500fps را ارائه می دهند. و از این موضوع نباید غافل شد که چشم انسان قادر به دیدن 60 الی 120 تصویر در ثانیه می باشد!

آیا 120fps برای اجرای روان همه بازی ها با بالاترین کیفیت کافی است؟

جواب این سوال خیر است. چرا که در بازی هرچه فریم ریت بالاتر باشد شما از رقیبان خود جلوتر هستید. به همین دلیل برخی در بازی های مالتی پلیر برای چند فریم بیشتر حاضر به پرداخت هزینه های نجومی هستند!

سوالات متداول

آیا نکاتی برای افزایش FPS وجود دارد؟

راه های مختلفی برای افزایش نرخ فریم کامپیوتر شما بدون به خطر انداختن کیفیت گرافیکی زیاد وجود دارد: 

• کاهش وضوح نمایشگر
• کاهش تنظیمات گرافیکی مانند فاصله ترسیمی
• تنظیم نرخ تازه سازی مناسب برای مانیتور
• خاموش کردن V-Sync
• استفاده از رم سریعتر
• به روز رسانی درایورها
• ارتقاء مولفه هایی مانند پردازنده ها و کارت های GPU؛ CPU
• غیرفعال کردن برنامه های پس زمینه
• یکپارچه سازی دستگاه های ذخیره سازی به طور منظم
• بهینه سازی تنظیمات ویندوز

آیا افزایش FPS عملکرد بازی را بهبود می بخشد؟

به طور کلی، بله. نرخ فریم بالاتر به این معنی است که همه چیز در یک صحنه نرم‌تر به نظر می‌رسد، زیرا زمان کمتری برای رندر کردن هر فریم نیاز دارد و در نتیجه عملکرد کلی سریع‌تر و در کل تجربه بازی بهتری را به همراه دارد.

آیا داشتن FPS بیش از حد به عملکرد بازی آسیب می زند؟

داشتن FPS بیش از حد بالا از نظر تئوری می تواند مشکلاتی مانند لکنت یا پارگی صفحه را در صورتی که به درستی با سایر اجزای سخت افزاری مانند مانیتور یا GPU جفت نشود، ایجاد کند. بنابراین، قبل از تلاش برای بالا بردن fps، مطمئن شوید که تمام قطعات به درستی متعادل شده اند. علاوه بر این، استفاده از رزولوشن‌های بسیار بالا در کنار هم با نرخ فریم بالا نیز می‌تواند باعث کندی سرعت شود و بر قابلیت پخش کلی بازی تأثیر بگذارد.

تفاوت بین FPS پایین و بالا چیست؟

تفاوت بین FPS پایین و بالا در تعداد فریم هایی است که در هر ثانیه رندر می شوند. FPS پایین نشان می‌دهد که بازی در تلاش است تا فریم‌های کافی را در هر ثانیه ارائه کند و در نتیجه گیم‌پلی متلاطم یا تاخیری ایجاد می‌شود. از سوی دیگر، FPS بالا نشان می دهد که رایانه شما هیچ مشکلی در رندر سریع هر فریم ندارد و در کل تجربه بازی روان تری را به همراه دارد.

FPS چگونه اندازه گیری می شود؟

FPS در بازی یا با استفاده از نرم‌افزار محک‌گذاری اندازه‌گیری می‌شود که عملکرد سیستم را آزمایش می‌کند و نمایش دقیقی از نوع FPS دریافتی شما ارائه می‌دهد. علاوه بر این، برخی از بازی‌ها دارای ابزارهای داخلی هستند که به کاربران اجازه می‌دهند در حین بازی نرخ فریم خود را کنترل کنند.

آیا داشتن FPS بالاتر به من برتری نسبت به سایر بازیکنان می دهد؟

اگر همه افرادی که یک بازی را انجام می دهند مشخصات سخت افزاری مشابهی داشته باشند، نرخ فریم بالاتر لزوماً به یک بازیکن برتری نمی دهد زیرا همه آنها می توانند با سرعت های مشابه اجرا شوند. با این حال، اگر بازیکنان تنظیمات سخت‌افزاری کاملاً متفاوتی داشته باشند، آن‌هایی که رایانه‌های قدرتمندتری دارند ممکن است به دلیل سرعت‌های رندر سریع‌تر عملکرد بهتری داشته باشند.

نرخ تازه سازی مانیتور چگونه بر FPS تأثیر می گذارد؟

نرخ تازه سازی مانیتور تعیین می کند که فریم ها با چه سرعتی می توانند روی صفحه نمایش داده شوند. نرخ تازه‌سازی پایین به این معنی است که یک فریم قبل از به‌روزرسانی به یک فریم جدید چندین بار نشان داده می‌شود و در نتیجه گیم‌پلی متلاطم یا تاخیری ایجاد می‌شود. برعکس، نرخ تازه‌سازی بالاتر منجر به گیم‌پلی روان‌تر می‌شود، زیرا فریم‌های بیشتری را می‌توان در همان زمان روی صفحه نمایش داد.

V-Sync چیست و چرا باید از آن استفاده کنم؟

V-Sync (یا همگام سازی عمودی) فناوری طراحی شده برای کاهش پارگی صفحه با قفل کردن نرخ فریم برای مطابقت با نرخ تازه سازی نمایشگرهای رایانه است. با فعال کردن V-Sync، کاربران می توانند اطمینان حاصل کنند که کارت گرافیک آنها فریم های بیشتری از آنچه مانیتور می تواند نمایش دهد ارائه نمی دهد و در کل تجربه بازی روان تری را به همراه دارد.