60 fps, capacidade ou opção? Benesse ou sacrifício?

Jogos a 60 fps apresentam uma fluidez superior aos de 30 fps. E isso é um facto. Mas será que se pode fazer omoletes sem ovos? Será que um jogo a 60 não tem de sacrificar nada para tal?

Dada a actual discussão nos nossos comentários sobre se os jogos Xbox One serão melhores do que os da PS4 por alguns destes correrem a 60 fotogramas por segundo ao passo que na PS4 todos os anunciados são a 30 fps, resolvi ressuscitar um antigo artigo que escrevi sobre o assunto, e que penso adequar-se aqui. Quem ainda se lembrar do texto antigo que existiu numa anterior versão da PCManias e já à muito removida (ah memória :)) saiba que o  mesmo foi revisto em um ou dois parágrafos face ao texto original, particularmente nos jogos referidos de forma a tornar o mesmo mais actual e adequado.

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Questão: Ter mais FPS é benéfico?

Claro que é! Quantos mais fotogramas por segundo um jogo apresentar, mais fluido o mesmo é. A nossa visão detecta as incoerências de forma clara até 20 fotogramas por segundo, mas independentemente do que a ciência possa dizer, o certo é que a diferença de fluidez entre um jogo a 30 fps e 60 fps é notória. O certo é que todos os fotogramas são bem vindos.



Questão: Se todos os fotogramas são bem vindos porque motivo os jogos limitam os fps

A complexidade das cenas no ecrã não é sempre a mesma. Assim por vezes a potência do sistema permite calcular mais fotogramas em certas cenas e menos em outras. Acontece que estas oscilações podem ser brutais tendo por exemplo 80 fps num instante e 20 fps no outro. Por esse motivo se bloquearmos os fotogramas por exemplo a 30, mal os mesmos são atingidos a placa pode começar a calcular a cena seguinte. Quer isso dizer que na cena referida onde calcularia 80 fotogramas, mal atingisse os 30, passaria a tratar da cena seguinte, permitindo aumentar os 20 fotogramas igualmente para 30 e mantendo assim uma fluidez mais constante. Assim os programadores usam o limite de 30 ou 60 fps conforme os casos e a potência livre.

Questão: Então porque motivo os jogos não são todos 60 fps

Quando qualquer sistema informático executa um software, se este continuar a exigir performance do sistema, a determinada altura iremos encontrar a barreira correspondente ao limite da potência. E nessa altura tudo o que for acrescentado irá continuar a ser processado, mas diminuirá a capacidade de saída do sistema. Ou seja, os fps decrescem.

Esse é o motivo pelo qual os jogos não são todos a 2000 fps por segundo. Os jogos utilizam a performance disponível ao ponto de o sistema ficar de tal forma apertado que a sua capacidade de saída fica limitada.

Quer isto dizer que por vezes os jogos para conseguirem apresentar a complexidade gráfica que os programadores desejam, puxam tanto pelo sistema que ele não consegue atingir os 60 fps.

Questão: Então quando os jogos não atingem os 60 fps tal deve-se a limitações do sistema?

Sim… mas tal pode ser por opção!

Efectivamente quando temos apenas 30 fps é porque o sistema não consegue mais. A questão que há a colocar é porque motivo não consegue mais?

Imaginemos um sistema que ao mover uma nave em forma de quadrado no ecrã era capaz de atingir os 100 fps. Naturalmente que se passar a pedir para meter duas naves iguais, podemos aceitar de forma simplista que os fps desceriam para 50. Ou seja, o sistema não tinha capacidade para atingir os 60 fps desejados.



Mas a realidade é que actualmente estamos longe de sistemas que apenas conseguem lidar com dois cubos. Os jogos possuem físicas complexas, inteligência artificial e mesmo grafismos complexos. Daí que o atingir os 60 fps é apenas uma questão de o programador querer atingir ou não uma determinada visão de jogo.

Para o provarmos voltemos ao caso dos dois quadrados, onde o programador poderia optar por usar naves com a forma triangular, poupando um vértice em cada cena, o que lhe daria os 60 fotogramas desejados. Ou seja, é uma questão de escolha entre optar pela sua visão gráfica para o jogo ou pela maior fluidez!

Num outro exemplo, nas placas gráficas actuais as mesmas colocam vários milhões de polígono no ecrã por segundo. Se aceitarmos uma placa capaz de 60 milhões de polígonos por segundo, se o programador pretender realizar um jogo a 60 fotogramas, terá de ter apenas 1 milhão de polígonos no ecrã (1*60=60). Mas caso a sua ideologia de jogo passe por não abdicar do grafismo, poderá reduzir os fps para 30 duplicando o número de polígonos.

Ou seja, as opções gráficas são determinantes nos fotogramas finais. Os fotogramas que temos serão sempre uma questão de performance, mas dentro desta igualmente de opções gráficas.

Questão: Um jogo com 60 fps é melhor que um jogo 30 fps?

O que decide a qualidade de um jogo é a qualidade global do produto, nunca os seus fps. Se pegarmos nas referências da antiga geração como um Forza ou um Gran Turismo vemos que estes jogos seriam sempre superiores à concorrência mesmo que fossem a 30 fps. Não é pelos fps que se mede a qualidade de um jogo.

Questão: Se o meu sistema tem jogos a 60 fps e o do meu amigo não, o meu sistema é melhor que o dele?

Depende do que estamos a falar. Se o sistema do teu vizinho está a correr exactamente o mesmo jogo e só tem 30 fps e tu tens 60, então o seu sistema é inferior. Já se o jogo é diferente, isso não significa absolutamente nada e poderemos estar perante jogos onde apenas houve uma opção diferente naquilo que seria preferível para o jogo: Melhores gráficos ou mais fotogramas.



Ou seja, essa conclusão só pode ser validada se o software executado em ambos os sistemas for o mesmo.

Questão: É melhor um jogo 60 fps ou 30 fps?

Para responder a essa questão há apenas que  questionar se o Manic Miner a correr num emulador a 1000 fotogramas por segundo é melhor que o Crysis que apenas corre a 30.

Não há dois jogos iguais, e os jogos não se medem pelos fotogramas, medem-se pela sua qualidade.

Que é melhor jogar um jogo a 60 fotogramas do que é joga-lo a 30, isso é uma realidade, mas jogos diferentes serem comparados por esse facto é simplesmente incoerente. O número de fotogramas é apenas um dos inúmeros factores que definem a qualidade de um jogo.

Halo 3 corria a 30 fps e numa resolução sub-hd… Mas mesmo assim, quantos jogos Xbox 360, mesmo a 60 fps com resoluções HD podem afirmar serem melhores?

Conclusão:

Escusado será dizer que ninguém faz omoletes sem ovos. Quanto melhor for a complexidade da física, melhor for o audio, melhor for o grafismo, menos fotogramas teremos. E é apenas uma lei da física que torna claro que para termos mais fotogramas temos de abdicar de algo.

A questão que fica é que boa programação pode esconder muitas lacunas. Mas mais ainda cada vez mais se torna difícil notar as melhorias pois entramos já num patamar de qualidade, particularmente em jogos de carros, onde o realismo visual é extremo. Seja como for falamos de algo físico pelo que a realidade é que para libertar processamento para os fotogramas há que abdicar de algo.



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