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Especial

Cómo nos influyen los FPS a la hora de jugar

Un breve estudio sobre cómo percibimos los frames por segundo y cómo nos afectan en nuestros juegos.

Por / 326 comentarios
Cómo nos influyen los FPS a la hora de jugar

Uno de los debates más recurrentes de la industria siempre ha sido el de los cuadros por segundo y su visualización. La respuesta más extendida entre los jugadores es que 60 FPS estables es la mejor experiencia estándar, pero todo comienza a ser más difuso cuando nos preguntamos por qué esto es así, cuánto es el mínimo aceptable o cómo influyen mayores tasas de cuadros y refrescos a nuestros videojuegos.


Para contestar a estas preguntas, Nvidia lanzó hace poco los resultados de un estudio realizado a través de información obtenida mediante GeForce Experience, concluyendo que los usuarios que utilizan monitores de 144Hz y equipos capaces de alcanzar dichas cantidades tienen mejor ratio de victoria que los que se limitan a los 60Hz.


Nosotros hemos querido preguntarnos por qué esto es así y hasta qué punto nos benefician poder visualizar un mayor número de FPS en nuestros títulos favoritos.



I. La percepción del ojo humano y las imágenes de nuestras pantallasCómo nos influyen los FPS a la hora de jugar

Para comprender la importancia de los FPS a la hora de visualizar una imagen en nuestras pantallas, es importante entender que nuestros ojos y el mundo que nos rodea no se "mueve" a cuadros por segundo. Nuestra visión es fruto de la compleja interpretación de nuestra percepción de la información captada por nuestras retinas, y estas se especializan en dos cosas: detectar variaciones en la luz y el movimiento de los elementos que nos rodean. Lo que nosotros vemos a través de la pantalla, así, es el resultado de mostrar una serie de imágenes consecutivas y relacionadas entre sí a mucha velocidad, de forma que nuestro cerebro percibe esta serie de imágenes como una escena en movimiento. El número de estas y la velocidad a la que se emiten es crucial para que lo percibamos de dicho modo.


A más cuadros más información y mayor fluidez en la percepción del movimiento.A más cuadros más información y mayor fluidez en la percepción del movimiento.

Del mismo modo, el ser humano percibe una fuente de luz intermitente como estable cuando se emite al menos a unos 50 hercios a través de un monitor. Mientras que, según un estudio realizado por científicos de la NASA, podemos comenzar a comprender una secuencia como tal sin perder información cuando las imágenes se emiten a un mínimo de 7,5 cuadros por segundo. A partir de ese punto, un aumento de los FPS, o de los hercios del monitor, no añaden más información, pero mejoran la fluidez a la que percibimos dichas imágenes tal como podemos comprobar en el siguiente vídeo tomado por una cámara de seguridad.



El punto ideal sobre el que dejamos de apreciar esta mejora parece estar en torno a los 60 cuadros por segundo según dicho estudio, pero aumentar la tasa de refresco (y los cuadros pertinentes) sí que aporta soltura a una secuencia y podemos percibir mejor la transición entre cuadros, esto es especialmente notorio en un ojo entrenado para detectar estas imágenes, cómo es el caso de la mayoría de los jugadores, aunque la diferencia nunca es tan notoria como la franja de los 30 a los 60Hz y nuestro límite parece estar en torno a los 200Hz.



II. Los cuadros por segundo en nuestra GPU y su representaciónCómo nos influyen los FPS a la hora de jugar

Sabiendo que los 60 cuadros por segundo son el punto ideal a través del cual todos los usuarios pueden percibir una secuencia con fluidez y sin perder información, toca preguntarnos si aumentar los FPS a partir de ese punto tiene algún beneficio más allá de la mejora en fluidez de las secuencias mostradas. Para ello toca hablar de cómo trabaja nuestra GPU.


Renderizado.Renderizado.

Nuestra gráfica renderiza cada cuadro mostrado a una velocidad X que deja preparado en el buffer, una especie de antesala para cada cuadro, para que sea mostrada por nuestra pantalla unos milisegundos después. Esta representación ocurre cada vez que se refresca nuestro monitor, pero la velocidad (en milisegundos) a la que nuestra gráfica produce los cuadros y a la que se acaban mostrando en nuestras pantallas puede diferir bastante, produciendo diversos artefactos gráficos.


Renderizado con V-Sync.Renderizado con V-Sync.

Para solucionarlos se hace uso de técnicas de sincronización, pero se dicen que añaden latencia, ya que fuerzan a nuestra gráfica a renderizar los cuadros a la misma velocidad (ms) a la que se refresca nuestro monitor. Esta velocidad suele estar directamente relacionada con la tasa de refresco de la pantalla y a mayores hercios menor suele ser la latencia añadida.


Como ejemplo, pongamos que nuestro teclado y ratón registran variaciones cada 1 ms y que nuestra gráfica tarda en torno a los 5-7 ms en renderizar un cuadro y genera 120 cuadros por segundo, mientras que nuestro monitor trabaja a 60Hz y tiene una latencia de 16 ms. Con la sincronización activa forzamos a nuestra GPU a trabajar alrededor de los 16 ms de nuestro monitor, añadiendo input-lag a nuestra sesión de juego. Si nuestro monitor funcionase a 120Hz reduciremos la latencia aproximadamente a la mitad, aunque depende del panel,disfrutando de nuestro juego a, por mantener el ejemplo, unos 8ms frente a los 16ms nombrados en principio.


Renderizado con V-Sync. Renderizado con V-Sync.

Para solucionar esto sin necesidad de adquirir monitores con mejor refresco existen además técnicas como el Fast-Sync (Nvidia) o el Enhanced Sync (AMD) solo aplicables si nuestra gráfica renderiza cuadros a una tasa superior al refresco de nuestro monitor, pero el principio sigue siendo el mismo: cuanto mayores son los FPS menor es la latencia, al reducir el tiempo que pasa entre que realizamos una acción (input) y se representa en el videojuego.



III. Explicando los resultados del estudio de NvidiaKDA de Nvidia.KDA de Nvidia.

Para concluir este especial llegamos a los resultados del estudio realizado por Nvidia y sus conclusiones. La compañía norteamericana centraba la información en dos videojuegos con un fuerte componente competitivo, como lo son Fornite y PUBG, y aporta dos conclusiones principales a los datos arrojados por su muestra de jugadores:


  1. Los jugadores con equipos más potentes mostraban mejor ratio KDA que los jugadores con equipos más modestos, así como un mayor número de horas invertidas en jugar. Concluyendo que quienes invierten más en los componentes de su equipo son más propensos a jugar más horas y, por tanto, acabar obteniendo mejores resultados.
  2. Independientemente del equipo, los jugadores que utilizaban monitores con altos refrescos obtienen mejores resultados, especialmente en la franja de los 60 – 144Hz. Concluyendo que el efecto de estos elementos sobre la latencia ofrece una ventaja competitiva a los jugadores que poseen mejores equipos y monitores.

Renderizado con Fast-Sync.Renderizado con Fast-Sync.

Tras la información que aportamos nosotros, también podríamos añadir que la mejora en los FPS, especialmente en la franja de los 30 a los 60 cuadros por segundo, otorgan además mayor información a los jugadores con mayor número de cuadros, mientras que los que disfrutan de 120 FPS y superior acompañados del monitor pertinente pueden reaccionar con mayores reflejos a los movimientos de la pantalla, al percibirlos de un modo más fluido y disfrutar además de una mejor latencia que el resto de sus rivales.


Obviamente, todo esto se aplica al sector más competitivo de los videojuegos, sector solo disfrutable por jugadores hábiles y capaces, pero que suele alejarse del tópico general de jugador estándar, más centrado en la evasión y el disfrute de la experiencia. Independientemente del tipo de jugador que seas, esperamos que este especial te haya resultado interesante y te invitamos, como siempre, a compartir tu opinión en los comentarios o foros de 3DJuegos.


Más sobre: FPS.

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