游戲與硬件之間的關(guān)系在玩家日益高漲的需求下互相促進(jìn)、共同提高。硬件價(jià)格越貴，性能越好（圖1），游戲體驗(yàn)也就越棒，這一點(diǎn)毋庸置疑。但“只買(mǎi)貴的”是土豪玩家才能做到的，對(duì)于非土豪玩家來(lái)說(shuō)，如何能將現(xiàn)有的硬件水平發(fā)揮到極致才是物盡其用的最佳選擇。

在硬件層面上的合理搭配、超頻優(yōu)化;軟件層面的BIOS優(yōu)化、驅(qū)動(dòng)版本選擇、功能設(shè)置都是老生常談的話(huà)題。除此之外，了解游戲運(yùn)行與畫(huà)面處理的實(shí)際需求也很重要，這樣可以通過(guò)選擇最適合的游戲設(shè)置來(lái)更合理地利用已有平臺(tái)，也可以根據(jù)自己希望的游戲效果來(lái)選擇最適合的配件。當(dāng)然，游戲中各種畫(huà)面設(shè)置、游戲特效選項(xiàng)所依賴(lài)的硬件機(jī)能各不相同，如果能夠知曉它們之間的關(guān)系，那么調(diào)和起游戲與硬件之間的關(guān)系就更加游刀有余了。況且對(duì)于一名合格的硬核玩家來(lái)說(shuō)，依照自身的機(jī)器性能與硬件水平調(diào)校游戲的設(shè)置選項(xiàng)也是一項(xiàng)基本功。本篇就來(lái)介紹一些游戲中最普遍的設(shè)置，看看它們?nèi)绾斡绊懏?huà)質(zhì)，對(duì)硬件的需求又如何。

幀率

調(diào)節(jié)游戲設(shè)置的一大目的就是在可接受的畫(huà)質(zhì)下得到足夠流暢的幀率，也叫幀速，那么幀率是什么？要達(dá)到怎樣的標(biāo)準(zhǔn)才能叫流暢呢？

我們從顯示器上看到的動(dòng)態(tài)游戲畫(huà)面其實(shí)都是一幅幅并不會(huì)動(dòng)的圖片組成的，這些圖片在短時(shí)間內(nèi)按序展現(xiàn)，由于視覺(jué)暫留現(xiàn)象，會(huì)讓大腦產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為其中一些改變了位置的景物是在連續(xù)運(yùn)動(dòng)的。在這個(gè)過(guò)程中，每秒播放的圖片數(shù)量就是幀率。對(duì)一般視頻來(lái)說(shuō)，幀率只要高于24FPS就會(huì)感覺(jué)很流暢了，不過(guò)游戲有玩家操作和反饋問(wèn)題，所以只要低于30FPS，玩家就會(huì)感覺(jué)到有延遲了。

那么是否達(dá)到30FPS就足夠了呢？也并非如此，首先是平均幀速和最低幀速的問(wèn)題，因?yàn)橛螒蜻^(guò)程中的場(chǎng)景復(fù)雜度與戰(zhàn)斗狀態(tài)一直在變化，所以畫(huà)面處理速度也持續(xù)變化。要想做到完全感覺(jué)不到延遲，那么在游戲過(guò)程中的最低幀速也不能低于30FPS（圖2）。

其次，對(duì)于某些有特殊要求的玩家和游戲來(lái)說(shuō)，幀率還需要高于30FPS，甚至多多益善。我們?cè)谶@里舉個(gè)最常見(jiàn)的簡(jiǎn)單例子來(lái)幫助理解。比如在高強(qiáng)度射擊類(lèi)游戲，特別是在線(xiàn)游戲中，玩家看到和瞄準(zhǔn)的敵人位置已經(jīng)是1/N秒之前的（N為當(dāng)時(shí)的幀速），經(jīng)過(guò)人腦反應(yīng)后經(jīng)過(guò)手指和鼠標(biāo)給游戲下達(dá)射擊命令也需要毫秒（1/100秒）級(jí)別的反應(yīng)時(shí)間，再加上其他延遲因素的影響，如網(wǎng)速（毫秒級(jí)）、鼠標(biāo)鍵盤(pán)信號(hào)傳輸延遲（微秒級(jí)）等，這樣疊加起來(lái)的延遲時(shí)間就很可怕了。如果玩家自己也在高速運(yùn)動(dòng)，那么每毫秒與敵人的位置差距都是要考慮的，此時(shí)顯然需要追求最高的幀速，以盡量減少時(shí)間損失，獲得實(shí)時(shí)的敵人位置等信息。這也是為什么這些在線(xiàn)游戲常常會(huì)顯示幀速與網(wǎng)絡(luò)延遲，讓玩家隨時(shí)可以了解自己的游戲狀況。

分辨率

要弄明白分辨率就必須先搞懂什么是像素。像素是構(gòu)成數(shù)碼圖像的基礎(chǔ)單位，是屏幕上一個(gè)個(gè)擁有自己明確位置和色彩值的小塊，通過(guò)像素的配合，就可以呈現(xiàn)出各種圖像。

屏幕分辨率就是像素?cái)?shù)量的一種表達(dá)方式。如4K即3840×2160分辨率，指的是水平方向的像素?cái)?shù)量為3840，垂直方向的像素?cái)?shù)量為21 60，二者相乘即為整個(gè)屏幕顯示的總像素?cái)?shù)量。同一幅圖像的分辨率越高，也就是像素越多，看起來(lái)也就越精細(xì)（圖3、圖4）。

3D圖像也是如此，在目前的顯卡中，游戲3D圖像被分拆為像素進(jìn)行處理。理論上講，一個(gè)流處理器或者CUDA核心一次負(fù)責(zé)一個(gè)像素點(diǎn)的處理，所以它們的處理頻率（不一定與GPU頻率一致）和GPU內(nèi)的流處理器/CUDA核心總數(shù)，就決定了它的像素處理速度，而這一速度理論上講就是分辨率（每幀圖像像素?cái)?shù)）×幀速。

從這方面來(lái)看，顯卡生成一張1024x768分辨率的3D圖像只需要配置好786432個(gè)像素色彩值和它們的位置就好了，但是生成一張4K畫(huà)質(zhì)的圖片卻要配置8294400個(gè)像素，對(duì)顯卡性能的不同要求可想而知。而且除了像素之外，更精細(xì)的畫(huà)面也需要更多、更精細(xì)的材質(zhì)表面，也就是材質(zhì)貼圖，這些圖片數(shù)據(jù)除了占用計(jì)算能力之外，還因?yàn)轶w積較大，需要占用很多的顯存容量和顯存-GPU信息通道，即所謂的顯存帶寬（圖5、圖6）。

當(dāng)然，現(xiàn)在的顯卡和游戲引擎都非常智能，可以根據(jù)實(shí)際的顯示需求判斷哪些像素/貼圖需要重新計(jì)算（圖7），哪些需要簡(jiǎn)單處理，哪些無(wú)需改變，所以分辨率×幀速并不能完全代表畫(huà)面需求和顯卡的實(shí)際計(jì)算能力。

雖然分辨率越高，游戲畫(huà)面越精細(xì)，但它實(shí)際呈現(xiàn)在我們眼前的時(shí)候，卻要受到顯示器顯示能力的限制。使用低分辨率顯示器顯示高分辨率畫(huà)面的時(shí)候，效果與顯示器相同分辨率的畫(huà)面相比提升非常有限，有些浪費(fèi)顯卡機(jī)能。而在顯示器分辨率很高、顯卡性能不足的情況下，使用低分辨率游戲畫(huà)面雖然不會(huì)損失畫(huà)質(zhì)，但卻有鋸齒等問(wèn)題，我們后面會(huì)單獨(dú)來(lái)談。

視距與精深

游戲畫(huà)面中的玩家視野距離即視距，這個(gè)選項(xiàng)控制著游戲?qū)⒍噙h(yuǎn)的物體進(jìn)行簡(jiǎn)化甚至不顯示，同樣是關(guān)系畫(huà)面精細(xì)度的設(shè)置。對(duì)于沙盒或大場(chǎng)景的游戲來(lái)說(shuō)，這個(gè)選項(xiàng)對(duì)畫(huà)面和游戲體驗(yàn)的影響還是相當(dāng)大的。前面提到，游戲和顯卡為了最大限度地利用硬件機(jī)能，對(duì)于畫(huà)面中物體的處理也是有取舍的，遠(yuǎn)處的畫(huà)面由于近大遠(yuǎn)小的透視關(guān)系并不需要呈現(xiàn)非常好的細(xì)節(jié)，玩家根本不會(huì)在意一千米開(kāi)外樹(shù)上的葉子有沒(méi)有紋理，所以對(duì)遠(yuǎn)處物體的視覺(jué)呈現(xiàn)就會(huì)縮水。但隨著玩家的移動(dòng)，遠(yuǎn)處的物體逐漸變近，呈現(xiàn)更多細(xì)節(jié)就非常必要了。

很明顯，視距開(kāi)得越大，需要處理的3D場(chǎng)景、物體越多越精細(xì)，但和提升分辨率一樣，對(duì)顯卡的顯存速度、容量，流處理器/CUDA核心數(shù)量、頻率的要求也就越高。在實(shí)際調(diào)節(jié)時(shí)，根據(jù)自己對(duì)景物的敏感程度，將視距調(diào)整到你能夠接受多遠(yuǎn)的物體突然出現(xiàn)或多遠(yuǎn)的物體細(xì)節(jié)弱化的距離就可以了，沒(méi)必要開(kāi)到最大。不過(guò)快速移動(dòng)時(shí)如果顯示反應(yīng)不夠快，就可能有遠(yuǎn)處憑空出現(xiàn)物體的情況，如果是敵人就更麻煩了，所以賽車(chē)、飛行等游戲中還是應(yīng)該適當(dāng)增加視距。此外需要隨時(shí)關(guān)注遠(yuǎn)處細(xì)微變化的游戲如生存競(jìng)技類(lèi)網(wǎng)游、射擊類(lèi)游戲的狙擊角色等，也需要將視距盡量調(diào)大（圖8）。

景深是指在空間中可以清楚成像的距離范圍。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)我們的視線(xiàn)聚焦于某一距離的物體上，那么距離相差較大的其他物體將會(huì)呈現(xiàn)出模糊的效果（圖9）。游戲中的景深效果可以增加真實(shí)感和空間感，不過(guò)其默認(rèn)焦點(diǎn)一般在近景上，所以開(kāi)啟景深，遠(yuǎn)處的物品將會(huì)呈現(xiàn)出一種模糊的視覺(jué)效果，而近處的物體則會(huì)更加清晰，二者的反差對(duì)比在人的感官經(jīng)驗(yàn)上就會(huì)產(chǎn)生縱深感，即用二維呈現(xiàn)出更加逼真的三維空間效果。

雖然同樣是模糊一部分景物，但景深卻與視距不同，反而會(huì)增加顯卡的工作壓力，因?yàn)檫@些看似模糊的景物還是需要實(shí)際計(jì)算出來(lái)，并且增加—次模糊計(jì)算。這一功能主要對(duì)顯卡核心的計(jì)算性能有要求，因?yàn)椴恍枰幚韴D像材質(zhì)，所以對(duì)顯存帶寬、容量的要求沒(méi)有變化。

抗鋸齒

抗鋸齒是消除本應(yīng)平直或圓滑的圖形邊緣的凹凸?fàn)钿忼X。當(dāng)圖像以低分辨率顯示，或者無(wú)法準(zhǔn)確運(yùn)算出3D圖形坐標(biāo)定位時(shí)就會(huì)產(chǎn)生鋸齒，前者比較容易理解，后者則是因?yàn)樵?D游戲中，物體的相對(duì)位置不停地變化，而用來(lái)表現(xiàn)圖像的像素?cái)?shù)量終究是有限的，所以在某些時(shí)候，顯示采樣時(shí)無(wú)法讓物體邊緣精確對(duì)準(zhǔn)每一個(gè)像素，只能按照近似位置來(lái)定位，而這就會(huì)讓顯示失真（圖10）。舉個(gè)簡(jiǎn)單的類(lèi)比例子就能理解：打開(kāi)畫(huà)圖軟件畫(huà)一條直線(xiàn)然后放大，因?yàn)榭梢院芊奖愕鼐_采樣，所以會(huì)展現(xiàn)出完美的直線(xiàn)，但是畫(huà)一條斜線(xiàn)再放大，在無(wú)法完美采樣的比例下，就會(huì)明顯看到臺(tái)階狀的像素，這就是因?yàn)闊o(wú)法精確定位而產(chǎn)生的鋸齒。

鋸齒對(duì)游戲體驗(yàn)有兩種影響：第一，讓游戲畫(huà)面變得不真實(shí)，因?yàn)檎鎸?shí)世界中的視覺(jué)是看不到鋸齒的;第二，鋸齒的頻繁閃爍容易加速視疲勞。如今的抗鋸齒技術(shù)較為成熟，超級(jí)采樣抗鋸齒（SSAA）、多重采樣抗鋸齒（MSAA）、覆蓋采樣抗鋸齒（CSAA）、深度學(xué)習(xí)超級(jí)采樣（DLSS）相繼問(wèn)世，通過(guò)針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，目前采用抗鋸齒模式比直接提升分辨率更節(jié)約資源，處理速度更快，對(duì)邊緣平滑度的提升效果則毫不遜色。因此使用較新的顯卡玩3D游戲時(shí)，如果感覺(jué)到圖像邊緣出現(xiàn)鋸齒，或者不得不使用低分辨率的話(huà)，建議盡量打開(kāi)抗鋸齒功能，可以用較小的代價(jià)獲得更好的視覺(jué)體驗(yàn)和沉浸感。

垂直同步

垂直同步是用來(lái)避免游戲產(chǎn)生畫(huà)面撕裂的技術(shù)。所謂畫(huà)面撕裂就是畫(huà)面所顯示的物體會(huì)有錯(cuò)位和割裂現(xiàn)象，畫(huà)面撕裂會(huì)時(shí)刻提醒玩家游戲是不真實(shí)的，很影響游戲的沉浸感和體驗(yàn)感。畫(huà)面撕裂產(chǎn)生的原因在于游戲畫(huà)面的顯示機(jī)制，顯卡在輸出畫(huà)面的同時(shí)顯示器也在顯示顯卡輸出的上一個(gè)畫(huà)面，二者是同步進(jìn)行的。而顯示器顯示圖畫(huà)的原理是按照分辨率逐個(gè)顯示像素，即逐行掃描。那么問(wèn)題來(lái)了，如果顯卡輸出畫(huà)面的速度大于顯示器顯示的速度，就會(huì)發(fā)生這樣的事情：顯示器沒(méi)顯示完上一張圖片時(shí)就要立刻顯示下一張圖片，即顯示器在顯示當(dāng)前畫(huà)面的下半截時(shí)也在顯示下一張圖片的上半截（圖11），這就是我們看到畫(huà)面里物體錯(cuò)位的原因，也就是畫(huà)面撕裂。

垂直同步的原理就是顯卡要等待顯示器將上一個(gè)畫(huà)面顯示完畢后才繪制并輸出下一個(gè)畫(huà)面，這樣就不會(huì)在顯示器上產(chǎn)生畫(huà)面堆疊從而出現(xiàn)畫(huà)面撕裂的現(xiàn)象。但同時(shí)又出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，顯卡的工作進(jìn)度要等待顯示器，畫(huà)面的顯示速度被顯示器的顯示頻率，即刷新率給限制住了，如果顯示器的刷新率小于顯卡處理畫(huà)面的速度，就會(huì)極大地浪費(fèi)顯卡的性能。

舉個(gè)例子，顯示器1秒顯示30張畫(huà)面，即刷新率為30Hz，顯卡1秒能產(chǎn)生60張畫(huà)面，即幀率為60FPS，不開(kāi)垂直同步畫(huà)面會(huì)撕裂，而開(kāi)啟后游戲的可見(jiàn)幀率就被顯示器鉗制在30FPS。這還是理想情況，即顯卡計(jì)算速度遠(yuǎn)高于顯示器的刷新速度，而且生成每幀圖像的時(shí)間一樣，能保證每次都有恰好對(duì)應(yīng)刷新的畫(huà)面輸出。如果顯卡一秒鐘只能產(chǎn)生40幀畫(huà)面，而且時(shí)間不平衡，其中有些需要1/10秒，有些則僅需要1/100秒，就無(wú)法對(duì)應(yīng)顯示器輸出時(shí)間和刷新率，可能造成很關(guān)鍵的圖像或者連續(xù)多幀圖像被拋棄，使得畫(huà)面明顯不連貫，實(shí)際幀數(shù)也大幅下降，出現(xiàn)卡頓。

當(dāng)然也有辦法應(yīng)對(duì)，那就是建立雙重緩;中與三重緩沖。雙重緩沖就是在顯卡與顯示器之間設(shè)立兩個(gè)預(yù)備區(qū)，顯卡繪制輸出的畫(huà)面并不馬上給顯示器顯示，而是放在預(yù)備區(qū)，也就是緩沖區(qū)內(nèi)等待，顯示器顯示的圖片是從緩沖區(qū)拿來(lái)的，這樣顯卡就可以持續(xù)用穩(wěn)定的速度向緩沖區(qū)里輸出而不必等待反應(yīng)慢的顯示器了。而三重緩沖即緩沖區(qū)是使用三個(gè)預(yù)備區(qū)，顯卡輸出圖像1給A緩沖區(qū)，輸出圖像2給B緩沖區(qū)，圖像3給C緩沖區(qū)，此時(shí)顯示器從A緩沖區(qū)拿到圖像并顯示圖像1。下一幀，顯卡輸出圖像4給A緩沖區(qū)，輸出圖像5給B緩沖區(qū)，圖像6給C緩沖區(qū)，此時(shí)顯示器從B緩沖區(qū)拿到圖像2并顯示圖像2。這樣，顯示器的頻率就不會(huì)將顯卡的頻率限制住，幀率也不會(huì)因此而卡死，且能夠平均分配顯示與生成的圖片。

在使用高端顯卡配合一般顯示器（刷新率為60Hz—75Hz）的情況下，開(kāi)啟垂直同步與三重緩沖是很有必要的，這樣既消除了畫(huà)面撕裂，又能保證充足的幀率，對(duì)顯卡性能的消耗也并不多。目前英偉達(dá)和AMD提供的畫(huà)面防撕裂技術(shù)，其實(shí)也是采用了類(lèi)似的方式，不過(guò)更加智能，且與顯示器的互動(dòng)更完美。

陰影質(zhì)量與陰影距離

陰影對(duì)于游戲來(lái)說(shuō)是一個(gè)提升真實(shí)性和空間感不可或缺的元素（圖12）。不過(guò)陰影質(zhì)量選項(xiàng)并非設(shè)置得越高越好，因?yàn)橐话闱闆r下游戲中的陰影從關(guān)閉/低質(zhì)量到中等質(zhì)量，對(duì)場(chǎng)景的真實(shí)度提升明顯，一般也足以讓玩家通過(guò)影子獲得敵方位置等相應(yīng)信息，而從中等質(zhì)量到高或超高質(zhì)量時(shí)視覺(jué)效果、信息展示能力都沒(méi)有特別大的提升，但對(duì)顯卡計(jì)算資源的占用卻會(huì)高很多。

陰影距離是指在多遠(yuǎn)的距離外就不再呈現(xiàn)陰影，隨著玩家的移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)入設(shè)置距離內(nèi)陰影會(huì)突然出現(xiàn)。如果這一距離設(shè)置得太小，陰影出現(xiàn)后會(huì)讓玩家可見(jiàn)的景物突然出現(xiàn)變化，這樣很違和的視覺(jué)體驗(yàn)嚴(yán)重影響游戲的真實(shí)感和體驗(yàn)的沉浸感，有時(shí)候甚至?xí)@嚇到本就緊張的玩家。因?yàn)轱@卡對(duì)陰影的繪制會(huì)占用大量的計(jì)算能力，不在乎陰影，或者不希望影子突然出現(xiàn)的玩家可以關(guān)掉陰影與陰影距離，一勞永逸，而對(duì)于在意的玩家來(lái)說(shuō)則需要根據(jù)自己的顯卡性能合理配置。

環(huán)境光遮蔽

環(huán)境光遮蔽是用來(lái)描繪物體和物體相交或靠近時(shí)，互相遮擋周?chē)瓷涔饩€(xiàn)的效果，讓多個(gè)物體陰影疊加起來(lái)的效果更真實(shí)、更具有層次感。環(huán)境光遮蔽對(duì)于提升寫(xiě)實(shí)類(lèi)游戲的畫(huà)面表現(xiàn)力有著重要的作用，如今年2月上市的末世射擊大作《地鐵：離去》中擁有大量的光影渲染效果，開(kāi)啟與不開(kāi)啟環(huán)境光遮蔽對(duì)于這款游戲來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直就是兩種視覺(jué)體驗(yàn)（圖13）。

由于環(huán)境光遮蔽需要對(duì)陰影進(jìn)行更細(xì)致的計(jì)算與繪制，所以對(duì)GPU計(jì)算能力乃至顯存性能的占用都會(huì)明顯提高，而這也直接導(dǎo)致幀率的下降。玩家需要根據(jù)自身顯卡性能和其他特效均衡考慮來(lái)對(duì)環(huán)境光遮蔽進(jìn)行設(shè)置，對(duì)中端顯卡來(lái)說(shuō)，將其設(shè)置為較低，不影響體驗(yàn)即可，而低端顯卡則最好關(guān)閉這一設(shè)置，畢竟它基本上是一種畫(huà)質(zhì)優(yōu)化，并不會(huì)影響玩家的觀(guān)察。

其他

以上的游戲設(shè)置與硬件需求主要是目前游戲中最常見(jiàn)的設(shè)置和畫(huà)質(zhì)調(diào)整項(xiàng)目，其實(shí)還有一些非常典型的畫(huà)面特效，但它們或者使用并不廣泛，或者是最近才進(jìn)入游戲領(lǐng)域，也有一些更多跟隨其他設(shè)置，很少有自己的獨(dú)立設(shè)置項(xiàng)目。其中如粒子特效、水面效果就非?？简?yàn)GPU的計(jì)算能力;而光線(xiàn)追蹤（Ray Tracing）技術(shù)則是最近才成熟，它通過(guò)追蹤每一條光線(xiàn)路徑，獲得最真實(shí)的光線(xiàn)反射、散射效果，讓畫(huà)面更真實(shí)（圖14），但即使在對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化的GPU上也會(huì)消耗掉大量的額外計(jì)算能力，開(kāi)啟后會(huì)明顯影響幀速。

此外還有一些游戲效果不僅對(duì)顯卡能力提出了要求，也需要CPU、內(nèi)存的配合，對(duì)它們的性能有一定的需求。例如一些支持場(chǎng)景破壞的游戲，如果打開(kāi)了這一選項(xiàng)，或者因?yàn)槠渌O(shè)置影響而提升了相應(yīng)的效果，那么場(chǎng)景破壞時(shí)的物體重新建模、物體碰撞效果和線(xiàn)路等，都需要CPU進(jìn)行計(jì)算。此外一些游戲允許用戶(hù)自行設(shè)置NPC的數(shù)量和智力，這些也都需要CPU進(jìn)行計(jì)算處理，設(shè)置得越高，對(duì)CPU性能的要求越高。對(duì)一些僅針對(duì)新游戲畫(huà)面需求升級(jí)了較高端顯卡的老平臺(tái)，這方面的設(shè)置顯然要比較節(jié)制才好。

在對(duì)游戲設(shè)置有了簡(jiǎn)單的了解之后，大家不妨試一試對(duì)自己正在玩的游戲或者之前感覺(jué)性能略顯不夠而放棄的游戲進(jìn)行—下針對(duì)性的調(diào)整，看看是否能進(jìn)一步提升游戲畫(huà)面、速度，或者讓這些心向往之的游戲在自己的平臺(tái)上流暢地跑起來(lái)吧。