作者：蔡小帥

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雖然電影24FPS也不如60FPS的流暢，但是24FPS不會讓人覺得卡，甚至12FPS都不會讓人覺得卡，而24FPS的游戲能讓人很明顯的感受到卡，12FPS就是幻燈片了，這是為什么呢？有兩個原因。

第一個原因就是由兩者圖像生成原理不同造成的。

電影雖然只有24FPS，但是每一幀都包含了一段時間的信息，而游戲則只包含那一瞬間的信息。一個電影在一段時間內(nèi)曝光，畫面的每一幀，都包含有一段時間的信息，這段時間的長度由快門時間決定，最長不能超過1/24秒，所以視頻中每一幀包含信息量較大。而游戲的第一幀包含第0秒的信息，第二幀包含了第1/24秒的信息，只有這一個瞬間的信息，這中間的信息完全丟失了，所以看起來會卡。

用圖來解釋一下，比如有一個圓從左上角移動到右下角，第一幀是這樣的：

如果是電影，第二幀可能是類似下圖這樣的（圖畫得不好但是就是這個意思）：

如果是游戲的話，第二幀就應(yīng)該是這樣的圖：

看出區(qū)別來了嗎？這是因為電影和游戲的畫面生成方式的本質(zhì)不同造成的，電影的畫面是拍攝的實際場景，在一段時間內(nèi)膠片持續(xù)曝光，這一段時間里人物場景的變化都會被拍到膠片上，每隔一段時間換下一張膠片再曝光一段時間。相機(jī)也是一樣的原理，如果我們把手機(jī)鏡頭使勁的晃動然后拍一張照片，會發(fā)現(xiàn)照片是模糊的，這就是因為曝光過程中把移動過程中一段時間的場景都拍進(jìn)去了，就模糊了，我們就能感覺到電影里面的人物是移動過去的，可以看到移動的軌跡，畫面是“連貫”的。

而游戲的畫面則是由顯卡生成的，顯卡通過計算生成一幀畫面，生成完畢后再計算下一幀，這樣每一幀都是清晰的，不會有模糊，像我上面圖中的那個圓，不管他的移動速度是快是慢，顯卡只計算兩幀畫面，中間的移動軌跡一概不會顯示，我們看到物體就好像老版西游記里面孫悟空施一個法術(shù)“就”的一聲飛過去了。

這里大家可以花10秒鐘時間做一個非常簡單的實驗，先緩慢的揮手，發(fā)現(xiàn)手的影像是很清晰的，再快速的揮手，發(fā)現(xiàn)手的影像不清晰了，有了殘影，但是你絕對不會覺得畫面卡了，這就是電影的效果。我們再來模擬游戲的效果，先緩慢的移動鼠標(biāo)，再快速的移動鼠標(biāo)，發(fā)現(xiàn)了嗎，快速移動的時候鼠標(biāo)卡了，鼠標(biāo)是一下下的跳動過去的，這就是游戲的效果了，發(fā)現(xiàn)為什么卡了嗎。

游戲里慢慢的移動，他也是一秒鐘60幀畫面，飛快的移動，也是60幀，這樣當(dāng)你很快移動的時候，會發(fā)現(xiàn)“卡”了。當(dāng)鼠標(biāo)一秒移動60像素的時候，顯示器一秒輸出60幀畫面，一秒移動600像素的時候顯示器還是一秒60幀畫面，問題就來了，當(dāng)一秒60像素的時候，鼠標(biāo)箭頭是1像素1像素的移動，一秒600像素的時候，箭頭就變成10像素10像素的移動了，畫面就不連貫了，就卡了。電影就不一樣了，1米1米的移動的時候，每幀的畫面是清晰，10米10米的移動的時候，人物動作就會出現(xiàn)拖影，給人以動感的效果，連貫而不卡。人眼的視覺暫留和相機(jī)拍攝視頻的原理類似的，人的眼睛不可能在第0秒看到一副畫面，到第1/24秒又看到一副畫面，而是連續(xù)的接受光照在視網(wǎng)膜上，持續(xù)曝光，所以快速揮手，可以看到手的殘影，效果跟電影里面的模糊類似的，就算FPS不高也不會卡了，而如果在游戲里面快速揮手，就只能看到手在兩邊來回跳，中間的畫面沒了，就卡了。

在上面的實驗中，如果試著更快速的移動鼠標(biāo)，并且讓鼠標(biāo)做出更復(fù)雜的動作，例如畫8字形，會發(fā)現(xiàn)中間丟失的關(guān)鍵幀更多了，越發(fā)顯得卡了。這也就可以解釋為什么RPG游戲以較低幀數(shù)運行的時候不覺得卡，而射擊以低幀數(shù)運行的時候會卡了。這是因為射擊游戲節(jié)奏快，人物移動迅速，一旦幀數(shù)不高，中間的動作就會有斷檔，會覺得卡了，所以射擊游戲?qū)瑪?shù)的要求更高。就像不管我們怎么移動鼠標(biāo)，顯示器始終60FPS沒變，但是快速移動就是會卡，這是游戲和電影生成影像的原理本質(zhì)不同造成的。并且射擊游戲?qū)Σ僮黜憫?yīng)速度的要求非常高，一旦FPS低了操作也會反應(yīng)不過來，RPG游戲?qū)Σ僮鞣磻?yīng)速度要求明顯低多了，像回合制的壓根就無所謂了，喝杯茶再來操作都行，射擊游戲里的生死都在毫秒間，幀數(shù)一低隨時掛掉，像Quake3中某個跳躍動作甚至還要求必須在125FPS以上才能完成。

現(xiàn)在很多游戲特別是賽車游戲，當(dāng)速度變得很快的時候，會加入一個動態(tài)模糊的特效，就是模擬電影中這種高速運動的物體有拖影的效果，打開之后會覺得畫面連貫一些。但畢竟是模擬特效，還是不能和真拍出來的效果比，做得不好反而會畫虎成犬。

第二個原因就是電影的FPS是穩(wěn)定的，而游戲則是不穩(wěn)定的。

電影雖然是24FPS，但是他固定每隔1/24秒換一次畫面，畫面出現(xiàn)頻率是固定的，這點雷打不動，畫面是穩(wěn)定的。而游戲乍一看是60FPS沒錯，但是為什么同樣是60FPS，有的顯卡流暢有的卡頓呢，有人就曾經(jīng)做評測研究過，為什么一模一樣的FPS，有些顯卡會感到“頓卡”呢。評測是這樣的，他記錄了在一秒里面，每一幀都在什么時候出現(xiàn)，于是一下子真相大白，流暢的顯卡，他60幀畫面差不多是每隔約1/60秒出現(xiàn)一次，也就是說顯卡穩(wěn)定的每隔一段固定的時間生成一副畫面，卡頓的顯卡，可能前半秒生成了59幀畫面，后半秒就只有1幀畫面了，那個評測里面提到一個概念“最大幀間隔”，也就是說兩幀之間的間隔時間，如果是穩(wěn)定的，那畫面就流暢，如果不穩(wěn)定，就會卡，有的顯卡最大可達(dá)數(shù)百毫秒，相當(dāng)于一秒才幾幀畫面，那自然會讓人感覺卡了，如果穩(wěn)定在33毫秒，只需要30FPS，就會讓人覺得基本流暢了。

除了顯卡性能的不穩(wěn)定導(dǎo)致上面這種情況出現(xiàn)，就是穩(wěn)定性能的顯卡，也會出現(xiàn)FPS不變幀間隔時間長短不一，因為每一秒里面的畫面有很多幀，每一幀的畫面復(fù)雜程度都不一樣。而且不管是PC還是主機(jī)，除非顯卡性能大大超越游戲硬件需求，否則FPS都不可能穩(wěn)定在某一數(shù)值，游戲評測里都會有平均FPS和最低FPS，最要最低FPS低于了某一數(shù)值，游戲自然會在某一時間頓卡。例如最近的大作仙劍6，顯卡吧有人測試過用四路泰坦X，依然會在某一時刻FPS跌到0，這種游戲體驗無疑是毀滅性的。

大家都知道，游戲的卡頓分很多原因。RTS游戲中單位出現(xiàn)過多，CPU計算能力不夠，會卡，游戲特效變好，顯卡算不過來，會卡，切換地圖讀硬盤，會卡，場景太大內(nèi)存放不下，會卡。如果我們把FPS（每秒幀數(shù)），換成每分鐘幀數(shù)，可能會發(fā)現(xiàn)，一個游戲每一分鐘的幀數(shù)都會大于3600，也就是每秒都大于60，那這樣就不卡了？可能前面30秒每秒有100幀畫面，后面30秒每秒只有20幀畫面，那后面30秒無疑很卡了。這樣來看完全就是耍流氓呀，回過頭再來看每秒幀數(shù)難道不也是在耍流氓嗎？我們只看一秒鐘總共有多少幀，而不去看更小的單位，每100毫秒有多少幀，這也是在耍流氓，在一秒鐘內(nèi)整體似乎是流暢的，可是分割到百毫秒十毫秒的時候，并不是每百毫秒十毫秒都是流暢的。所以光看一秒鐘有60幀就認(rèn)為不卡，是錯誤的，就像我們不能說一分鐘有3600幀就不卡了一樣，“卡”是發(fā)生在更短的時間內(nèi)，而不是一秒。

所以，60FPS的游戲會卡。

如果大家玩過2D游戲就會感受到，2D游戲的FPS不高，但是不卡，因為2D游戲的人物動作大都是播片，實際上就是播放一段簡單的動畫，哪怕只有20多FPS，甚至十幾FPS，一樣“不卡”，有些無良游戲商制作的2D游戲，人物動作一秒就幾幀畫面，雖然看起來卡卡的，也不是3D游戲的那種卡頓感，因為動作是穩(wěn)定播放的，不是即時生成的，既不會出現(xiàn)原因一中動作過快“看不清”的情況，也不會出現(xiàn)原因二中FPS不穩(wěn)定的情況。當(dāng)然有些2D游戲里面也有即時生成的光影，當(dāng)硬件機(jī)能不夠的時候，連播片都播不動的時候，依然會“卡”。