為什么不同幀數(shù)的畫面流暢度不同？

相信不少人有這樣的疑惑，雖然多數(shù)電影幀數(shù)只有24幀，但播放起來看不出什么卡頓，甚至可以說相當(dāng)流暢。但是玩游戲的時(shí)候，只要幀率在60幀以下，卡頓感就會(huì)瞬間提升，甚至玩著玩著還會(huì)頭暈，這是為什么？

其實(shí)這個(gè)問題很容易理解，不過有必要先為大家簡(jiǎn)單介紹以下幀數(shù)是什么。

幀數(shù)就是在1秒鐘時(shí)間里傳輸?shù)膱D片的量。通常用fps（Frames Per Second）表示。

每一幀都是靜止的圖象，快速連續(xù)地顯示幀便形成了運(yùn)動(dòng)的假象。高的幀率可以得到更流暢、更逼真的動(dòng)畫。每秒鐘幀數(shù) （fps） 愈多，所顯示的動(dòng)作就會(huì)愈流暢。

所以我們看到參數(shù)中的 “30幀” 其實(shí)就是說 ，在一秒的時(shí)間內(nèi)，拍攝30張靜態(tài)畫面，然后通過播放使其連接起來。

因?yàn)槿搜鄣囊曈X殘留特性：是光對(duì)視網(wǎng)膜所產(chǎn)生的視覺在光停止作用后，仍然保留一段時(shí)間，原因是由視神經(jīng)元的反應(yīng)速度造成的。

反應(yīng)速度時(shí)值是二十四分之一秒（也就是說播放每秒超過24幀靜態(tài)畫面，在人類肉眼看起來就是流暢而連續(xù)無卡頓的動(dòng)態(tài)畫面），這也是電影等視覺媒體形成和傳播的根據(jù)。所以我們目前看到的電影基本都是24幀的。

那么問題來了，為什么電影24幀很流暢，而游戲30幀卻讓玩家不能忍呢？這其中的原因就在于，電影和游戲的圖像生成原理不同。

電影的24fps，是每1/24秒拍攝一副畫面，如果你玩過相機(jī)的手動(dòng)設(shè)置，你應(yīng)該知道如果以1/24秒的快門速度拍攝一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)“糊”掉，而正是這樣“糊”掉的畫面連起來才讓我們的眼睛看上去很“流暢”。

而游戲畫面不是按1/24秒快門拍出來的，而是每一幅畫面都是獨(dú)立渲染出來的，之所以跑成24fps是因?yàn)轱@卡處理能力不夠而“丟棄”了其中的一些畫面，這樣一來每?jī)煞嬅嬷g就不連續(xù)了，自然看上去會(huì)“卡”。

舉個(gè)例子，一個(gè)圓從左上角移動(dòng)到右下角，如果是電影，第一幀與第二幀可能是類似下圖這樣的：

如果是游戲畫面，第一幀與第二幀會(huì)類似下面這兩張圖：

大家也可以拿電影中的快速移動(dòng)畫面截圖與游戲中的相比較，效果會(huì)更加直觀，例如這樣：

可以看出上面第一張截圖，車輛明明在行駛之中，但是如果我們截圖的話，還是比較清晰的幀。而電影中無論是車輛還是快速運(yùn)動(dòng)的背景都是虛化的。

電影雖然幀率僅為24幀，但是每一幀都包含了一段時(shí)間的信息，而游戲則只包含那一瞬間的信息。

一個(gè)電影在一段時(shí)間內(nèi)曝光，畫面的每一幀，都包含有一段時(shí)間的信息，這段時(shí)間的長(zhǎng)度由快門時(shí)間決定，最長(zhǎng)不能超過1/24秒，所以視頻中每一幀包含信息量較大（幀與幀之間有模糊的圖像，這與人眼快速轉(zhuǎn)換視角也是相似的）。

而游戲里的每一幀只有這一個(gè)瞬間的信息，幀與幀之間的信息完全丟失了，所以必須通過更多的幀數(shù)來使圖像過渡自然，為了解決這一問題，一些游戲中也加入了模擬電影模糊效果的畫質(zhì)選項(xiàng)。

此外，幀與幀之間間隔恒定：人眼對(duì)于動(dòng)態(tài)視頻的捕捉是非常敏感的，電影幀率是固定不變，肉眼很難察覺出異常。

而游戲的幀率卻是很容易變化的——如果手動(dòng)鎖定幀數(shù)，顯卡會(huì)默認(rèn)渲染最高幀率。

玩家觸發(fā)的很多劇情往往伴隨劇烈的畫面變動(dòng)，這時(shí)顯卡的幀率就會(huì)出現(xiàn)下降，前后不一致的幀率很容易被肉眼捕捉，這時(shí)我們就會(huì)覺得，游戲變“卡”了。
責(zé)編AJX