FPS (viết tắt của Frames Per Second hay Số khung hình trên giây) là một thuật ngữ quan trọng trong lĩnh vực game và đồ họa. Về cơ bản, những chuyển động mà bạn thấy trên màn hình thực chất là những khung hình tĩnh được trình chiếu liên tiếp nhau, tạo nên ảo giác về chuyển động.
Mục Lục
FPS ảnh hưởng đến trải nghiệm game như thế nào?
Trong game, số lượng khung hình hiển thị trên mỗi giây càng lớn, hình ảnh chuyển động càng mượt mà. FPS phụ thuộc chủ yếu vào phần cứng máy tính, đặc biệt là card đồ họa (GPU). Ngoài ra, các thiết lập đồ họa trong game và engine đồ họa mà game sử dụng cũng ảnh hưởng đến FPS.
FPS bạn đạt được phụ thuộc vào phần cứng, nhưng việc thể hiện ra bên ngoài lại do màn hình quyết định. Màn hình có tần số làm tươi (refresh rate), thường được đo bằng Hertz (Hz). Phổ biến nhất là màn hình 60Hz, nghĩa là màn hình làm mới 60 lần mỗi giây, tương đương với việc hiển thị 60 khung hình tĩnh trong một giây. Các màn hình cao cấp có refresh rate lên đến 120Hz, 144Hz, thậm chí 244Hz.
Tối ưu FPS để chơi game mượt mà hơn
Cách đơn giản nhất để tăng FPS là giảm cấu hình đồ họa trong game. Tuy nhiên, tùy thuộc vào thể loại game, bạn có thể ưu tiên FPS hơn đồ họa đẹp mắt, đặc biệt là trong các game bắn súng. Ngược lại, trong các game nhập vai hoặc chiến thuật không đòi hỏi hành động nhanh, bạn có thể tăng cấu hình đồ họa để có trải nghiệm hình ảnh tốt hơn mà vẫn đảm bảo FPS ở mức chấp nhận được.
VSync (Vertical Sync) và Refresh Rate
VSync là một phương pháp giới hạn số khung hình trên giây bằng với refresh rate của màn hình, giúp loại bỏ hiện tượng xé hình. Để hiểu rõ hơn, hãy hình dung CPU gửi lệnh đến card đồ họa để vẽ một khung hình, sau đó card đồ họa đặt khung hình này vào Front Buffer. Tiếp theo, card đồ họa vẽ khung hình tiếp theo và đặt vào Back Buffer. Front Buffer sẽ hiển thị khung hình lên màn hình, sau đó chuyển sang nhận khung hình kế tiếp từ card đồ họa (lúc này Front Buffer trở thành Back Buffer). Back Buffer cũng hoạt động tương tự và thay phiên với Front Buffer.
Hiện tượng xé hình xảy ra khi Back Buffer và Front Buffer đẩy khung hình lên quá nhanh, khiến màn hình không hiển thị kịp. Điều này dẫn đến việc một phần của khung hình này được vẽ từ Front Buffer, phần còn lại từ Back Buffer, tạo ra hình ảnh bị “râu ông nọ cắm cằm bà kia”.
Refresh Rate, như đã đề cập, là số khung hình mà màn hình có thể hiển thị trong một giây. Màn hình 60Hz chỉ có thể hiển thị tối đa 60 FPS. Do đó, nếu phần cứng của bạn mạnh và tạo ra FPS cao hơn, màn hình sẽ trở thành điểm nghẽn.
Tuy nhiên, VSync cũng có nhược điểm là gây ra input lag, khiến bạn cảm thấy hoạt động trên màn hình bị trễ một chút khi di chuyển chuột, làm giảm độ chính xác khi ngắm bắn trong game. Vì vậy, những người chơi game đòi hỏi xử lý nhanh và chính xác thường tắt VSync.
Ngoài VSync, hiện nay còn có GSync (Nvidia) và FreeSync (AMD). Thay vì đồng bộ card đồ họa với màn hình, hai công nghệ này đồng bộ ngược lại, tức là màn hình sẽ đồng bộ với card đồ họa.
Các thiết lập đồ họa ảnh hưởng đến FPS
Resolution (Độ phân giải)
Resolution là số pixel hiển thị trên màn hình. Độ phân giải càng cao, hình ảnh càng sắc nét, nhưng cũng tiêu tốn nhiều tài nguyên phần cứng hơn. Mỗi màn hình đều có độ phân giải gốc và thường theo chuẩn. Nếu sử dụng độ phân giải thấp hơn độ phân giải gốc, hình ảnh sẽ bị nhòe và kéo giãn. Nếu cao hơn, màn hình có thể không hiển thị được.
Kích thước màn hình cũng liên quan đến độ phân giải. Với cùng độ phân giải 1920×1080, hình ảnh trên màn hình 24 inch sẽ sắc nét hơn trên màn hình 32 inch. Tuy nhiên, khi sử dụng màn hình lớn, khoảng cách giữa mắt và màn hình trở nên quan trọng hơn.
Khi chơi game, bạn nên đặt độ phân giải của game bằng với độ phân giải của màn hình để đảm bảo mọi thứ giữ nguyên kích thước. Sau đó, bạn có thể tinh chỉnh các thiết lập đồ họa còn lại sao cho phù hợp nhất.
Field of View (FOV)
FOV là khoảng cách và độ rộng của camera trong game. FOV càng cao, bạn sẽ nhìn thấy cảnh rộng và bao quát hơn, nhưng nếu quá cao sẽ tạo hiệu ứng như nhìn qua thấu kính lồi (fisheye).
FOV thường chỉ có trong các game góc nhìn thứ nhất, đặc biệt là game bắn súng. FOV cao giúp bạn nhìn bao quát dễ hơn, nhưng khi di chuyển với tốc độ cao, nó có thể gây chóng mặt và buồn nôn. FOV cao cũng tiêu tốn tài nguyên, nhưng không nhiều.
Anti-Aliasing (Khử răng cưa)
Khử răng cưa là một mục thường thấy trong tùy chỉnh đồ họa của game, giúp làm mịn phần rìa của các đối tượng trong game, giảm hiện tượng răng cưa và làm cho hình ảnh mượt mà hơn.
Hiện tượng răng cưa cũng sẽ tự động giảm bớt khi bạn chơi ở độ phân giải cao. Khử răng cưa tiêu tốn tài nguyên, ảnh hưởng đến FPS. Nếu bạn chơi ở độ phân giải khoảng 1080p, hiện tượng răng cưa thường không rõ ràng, bạn có thể tắt khử răng cưa để tăng FPS. Ngược lại, nếu bạn muốn hình ảnh đẹp hơn và chấp nhận mất một vài FPS, bạn có thể bật.
Các loại Anti-Aliasing phổ biến
- MSAA (Multi-Sample Anti-Aliasing): Lấy mẫu màu của vật thể trong game, sau đó chiếu ra một màu trung gian, tạo ảo giác về rìa vật thể mịn hơn. MSAA càng lấy nhiều mẫu màu (2x, 4x, 8x…), GPU càng phải tính toán nhiều hơn, làm giảm hiệu suất và ảnh hưởng đến FPS nếu card đồ họa không đủ mạnh.
- FXAA (Fast Approximate Anti-Aliasing): Làm mượt toàn bộ khung hình thay vì phân tích từng khung hình và tính toán các chỉ số hình học như MSAA. FXAA giúp GPU đỡ tốn sức hơn, nhưng làm cho mọi thứ trở nên nhòe và mờ hơn.
- TXAA (Temporal Anti-Aliasing – Nvidia) / MLAA (Morphological Anti-Aliasing – AMD): Sử dụng dữ liệu của khung hình trước đó để tạo ra một mẫu màu cho khung hình hiện tại, cho kết quả tốt hơn MSAA.
- SSAA (Supersampling Anti-Aliasing): Đòi hỏi phần cứng mạnh nhất, nhưng cho hình ảnh cực kỳ đẹp và sắc nét. SSAA buộc game phải vẽ ở độ phân giải cao hơn, sau đó thu nhỏ lại cho vừa với độ phân giải màn hình của bạn.
Tùy thuộc vào cấu hình máy tính, bạn nên thử các loại khử răng cưa khác nhau để tìm ra sự cân bằng giữa FPS và chất lượng hình ảnh.
Anisotropic Filtering (Lọc bất đẳng hướng)
Anisotropic Filtering, còn được gọi là Texture Filtering, làm cho các chi tiết trên model 3D trở nên rõ ràng hơn, đặc biệt là ở khoảng cách xa. Khi bật Anisotropic Filtering, các chi tiết ở xa sẽ rõ hơn nhiều so với khi tắt.
Đây là một trong những tùy chỉnh có ảnh hưởng đến FPS, nhưng đáng để đánh đổi. Bạn nên chấp nhận mất một chút FPS để mọi thứ trong game trở nên rõ ràng hơn ở mọi khoảng cách.
Ambient Occlusion
Ambient Occlusion tạo ra các mảng tối ở những khe hở, chỗ tiếp xúc giữa các vật thể hoặc nếp nhăn, làm cho môi trường trở nên chân thực hơn bằng cách mô phỏng những vùng mà ánh sáng không chiếu tới.
Các loại Ambient Occlusion
- SSAO (Screen Space Ambient Occlusion): Làm tối những pixel bị che khuất khỏi nguồn sáng.
- HBAO (Horizon-Based Ambient Occlusion): Tính toán những vùng khuất ánh sáng và làm tối lại, đồng thời mở rộng phạm vi bằng cách tăng những mẫu màu. HBAO cho hiệu ứng chân thực và chính xác hơn, nhưng cũng ngốn tài nguyên nhiều hơn.
SSAO và HBAO làm cho game trở nên chân thực hơn, nhưng cũng làm giảm FPS đáng kể nếu phần cứng không mạnh. Bạn nên bật nếu có thể để game đẹp hơn, nhưng nếu muốn đảm bảo FPS thì nên tắt đối với máy yếu.
Bloom
Bloom tăng cường độ chiếu sáng của nguồn sáng trong game (ví dụ như mặt trời), làm cho nguồn sáng trở nên sống động và giống với thế giới thực hơn.
Nhiều game sử dụng hiệu ứng Bloom khác nhau, có thể giống thật hoặc gây khó chịu. Bạn nên thử bật lên để xem thế nào, nếu thấy quá chói hoặc làm mất tập trung thì bạn có thể tắt đi.
Motion Blur
Hiệu ứng này làm mờ môi trường khi bạn di chuyển hoặc xoay camera. Tùy chỉnh này không quan trọng, mà chỉ phụ thuộc vào sở thích của mỗi người. Nhiều người thích có Motion Blur để tăng tính thực tế và đẹp hơn, còn lại thì thấy chóng mặt và khó nhìn ở những màn hành động nhanh.
Motion Blur cũng có ảnh hưởng tới FPS nhưng tùy game. Các game mới hiện nay hạn chế tối thiểu ảnh hưởng của Motion Blur tới FPS.
Tessellation
Tessellation tăng thêm độ chi tiết cho bề mặt và các vật thể trong game bằng cách tính toán thông tin và tăng chiều sâu lẫn độ phức tạp của các vật thể.
Tuy nhiên, hiệu quả của Tessellation còn tùy thuộc vào cách các nhà phát triển game thực hiện. Có thể tạo sự khác biệt rõ ràng hoặc chỉ đôi chút, nên bạn cứ thử bật tắt để kiểm tra có sự khác biệt nào không.
Depth of Field
Depth of Field mô phỏng ống kính của camera, những vật thể trước mặt sẽ rõ ràng còn những vật thể phía xa sẽ mờ đi, tương tự như mắt người khi nhìn tập trung vào cái gì đó. Depth of Field không ảnh hưởng nhiều tới FPS nên tùy thuộc theo sở thích mà bạn có thể bật hoặc tắt.
Texture Quality
Texture Quality là chất lượng của lớp chi tiết được phủ lên model 3D. Texture Quality càng cao thì chi tiết bề mặt của vật thể sẽ rõ nét và đẹp hơn, nhưng nó cũng đòi hỏi VRAM nhiều.
Đây là một trong những tùy chỉnh quan trọng và cơ bản nhất. Sự khác biệt giữa các mức Low – Med – High sẽ khá rõ, nhưng cũng tùy vào game. Ngoài ra, tùy theo game bạn chơi mà Texture Quality đóng vai trò khác nhau. Những game hành động nhanh thì không cần chi tiết vì bạn không có thời gian để ngắm cảnh, những game có nhịp chơi chậm hoặc có nhiều chi tiết thì nên thiết lập mức Med – High trở lên.
Shadow Quality
Shadow Quality là chất lượng của bóng khi đổ lên các bề mặt khác. Thiết lập càng cao thì bóng sẽ càng rõ nét.
Shadow Quality cũng ngốn tài nguyên nhưng ở mức chấp nhận được. Bạn cứ thử bật đổ bóng và thử các thiết lập và chọn khi thấy vừa ý hoặc nó bắt đầu ảnh hưởng tới FPS.
Shadow Distance
Shadow Distance là khoảng cách của vật thể được vẽ bóng so với camera. Một số game sẽ có tùy chỉnh này, một số thì không. Những game không có tùy chỉnh hầu hết sẽ tính khoảng cách những nơi mà nhân vật có thể nhìn thấy được thì mới vẽ bóng, nếu không thì việc này sẽ tiêu tốn tài nguyên xử lý mà không mang lại lợi ích gì.
Tốt nhất bạn nên để thiết lập mặc định ở phần này, và đừng nên kéo lên quá cao. Nếu như trong các game thế giới mở thì bạn nên để ở mức vừa phải, hoặc nếu bạn muốn chi tiết hơn thì nên thử nâng dần lên cho tới khi khoảng cách đổ bóng của các vật thể hợp lý.