前言：有的時(shí)候我也在想，明明有了新手教學(xué)第一期，卻為什么經(jīng)常還要給群友們解決一些電腦設(shè)備的問(wèn)題。后來(lái)我想明白了，視頻里只是說(shuō)了怎么做怎么做，但沒(méi)說(shuō)什么不能做，為什么要做，每一步的道理是怎么樣的。故開(kāi)此坑，用文章的形式徹底講明白我所知道的知識(shí)，如有紕漏錯(cuò)誤，歡迎指正。

感謝ballance科研組其他成員的支持！變形的木球、四汪、doyagu這三位同志。

第一章???? 概述

一、基本名詞解釋

1.幀數(shù)：英文名frame per second，縮寫(xiě)fps。大意就是顯卡每秒畫(huà)多少個(gè)畫(huà)面。比如說(shuō)240fps，就是顯卡每秒鐘輸出240個(gè)畫(huà)面。

2.顯示器刷新率：簡(jiǎn)稱(chēng)刷新率，單位是“hz”。含義是顯示器每秒更新多少個(gè)畫(huà)面。一般電腦顯示器為60hz，代表每秒刷新畫(huà)面60次，電競(jìng)顯示器有144hz，240hz，360hz等，刷新率越高畫(huà)面越絲滑，越高越貴。

3.幀時(shí)間：當(dāng)前幀數(shù)下，一個(gè)畫(huà)面所持續(xù)的時(shí)間，以毫秒為單位。這是一道小學(xué)數(shù)學(xué)題，假如幀數(shù)是240fps，那么請(qǐng)問(wèn)其中的一個(gè)畫(huà)面會(huì)停留多長(zhǎng)時(shí)間？1000ms/240hz=4.17ms，所以在240fps下，幀時(shí)間為4.17ms。

二、五大主戰(zhàn)場(chǎng)

1.游戲內(nèi)設(shè)置界面：options——graphics

從上到下分別為：分辨率、垂直同步開(kāi)關(guān)、云層開(kāi)關(guān)，其中和fps相關(guān)的是分辨率，分辨率越大，fps越低。和延遲相關(guān)的是垂直同步，但這個(gè)暗藏玄機(jī)。開(kāi)啟時(shí)為發(fā)送請(qǐng)求垂直同步的信號(hào)且不鎖幀，關(guān)閉時(shí)為鎖定幀數(shù)為59（很奇怪吧？我也這么覺(jué)得）。

2.Framerateunlocker.bmod

該mod無(wú)條件取代游戲內(nèi)設(shè)置！

游戲內(nèi)mod的設(shè)置界面極其簡(jiǎn)約，參數(shù)如下

第一個(gè)格，0代表開(kāi)啟垂直同步，1代表不開(kāi)啟垂直同步且不鎖幀，2代表不開(kāi)啟垂直同步且按照第二個(gè)格的數(shù)值鎖幀。值得一提的是，在游戲內(nèi)垂直同步開(kāi)關(guān)變化時(shí)，該mod會(huì)暫時(shí)失效，需要將參數(shù)改成別的再改回來(lái)，才是生效狀態(tài)。

3.NVIDIA顯卡控制面板

桌面右鍵即可發(fā)現(xiàn)這個(gè)地方，如果沒(méi)有，去控制面板里找?！肮芾?D設(shè)置”中有垂直同步一項(xiàng)，生效條件非常嚴(yán)格。必須沒(méi)有核顯添亂，游戲必須是全屏?。o(wú)邊框全屏也算全屏）。一旦生效具有最高權(quán)力，絕不存在垂直同步。

4.Intel核顯控制面板

新版存在于開(kāi)始菜單里，舊版存在于桌面右鍵中“圖形屬性”。但是請(qǐng)記住，這破軟件說(shuō)啥都不算數(shù)，可以直接無(wú)視。

5.AMD顯卡控制面板

依然是桌面右鍵，你會(huì)看到它

當(dāng)使用amd核顯時(shí)，不生效

當(dāng)使用amd獨(dú)顯時(shí)，生效，同NVIDIA面板

既有核顯又有獨(dú)顯時(shí)，生效一半（很玄學(xué)很罕見(jiàn)）

三、n種常見(jiàn)電腦

縮寫(xiě)：i=Intel n=NVIDIA a=AMD

1.Intel的cpu 沒(méi)顯卡

2.AMD的cpu 沒(méi)顯卡

3.n獨(dú)顯的臺(tái)式機(jī)、

4.a獨(dú)顯的臺(tái)式機(jī)

4.a+n混合模式筆記本

5.i+n混合模式筆記本

6.帶獨(dú)顯直連的筆記本，請(qǐng)打開(kāi)獨(dú)顯直連，可視作臺(tái)式機(jī)

四、 三種游戲畫(huà)面

1.?獨(dú)占全屏：桌面關(guān)閉，游戲恒定處于最上層，是最理想的狀態(tài)。鑒別方式：使用fn快捷鍵調(diào)節(jié)音量，看不到懸浮窗。Win10上對(duì)游戲本體設(shè)置“禁用全屏優(yōu)化”是其必要但不充分條件！

2.?無(wú)邊框全屏：由于ballance使用directx8進(jìn)行渲染，win10會(huì)將ballance視作老游戲，阻止獨(dú)占全屏，而是變成一個(gè)跟屏幕一樣大還無(wú)邊框的窗口（后文中dwm是存在于這里的）。鑒別方式：使用fn快捷鍵調(diào)節(jié)音量，看得到懸浮窗。

3.窗口化：就是窗口化，沒(méi)啥好說(shuō)的

4.無(wú)邊框窗口：全屏?xí)r由于切屏，會(huì)導(dǎo)致ballance形成無(wú)邊框窗口，此時(shí)垂直同步強(qiáng)制開(kāi)啟，各種性質(zhì)無(wú)法預(yù)測(cè)，是需要避免的最差情況！

第二章 延遲哪里來(lái)？

一、DWM

1.DWM全稱(chēng)windows desktop manager，中文名“桌面窗口合成器”。顧名思義就是把桌面上所有的窗口合成在一起。比方說(shuō)，A游戲正在以600fps運(yùn)行，B游戲以200fps運(yùn)行，桌面以60fps運(yùn)行，為了讓他們看上去和諧沒(méi)有抖動(dòng)和撕裂，且不互相干擾，就要合在一起。合成后，所有窗口實(shí)際展現(xiàn)的畫(huà)面數(shù)與顯示器刷新率相等?？梢赃@樣理解，dwm相當(dāng)于在游戲上蓋了一層膜，A游戲提交出的600個(gè)畫(huà)面經(jīng)過(guò)dwm篩選，只留下60個(gè)報(bào)給顯示器。

2.工作原理：將顯示器畫(huà)面滯后2個(gè)刷新率，在這段時(shí)間內(nèi)收集若干個(gè)完整畫(huà)面，隨后交給顯示器。

3.關(guān)閉方法：

Win7：在控制面板搜索“服務(wù)”，進(jìn)入并找到windows desktop manager，禁用即可。

Win10：使用整合包內(nèi)disable dwm這個(gè)小軟件，將保留的程序加入txt白名單。如果黑屏，用ctrl+shift+home鍵自救，存在一定風(fēng)險(xiǎn)和未知狀況。

Win11：目前來(lái)看，關(guān)不掉，或者你需要足夠歐（？）

4.影響：幀數(shù)降低一點(diǎn)，畫(huà)面水波紋撕裂，延遲降低非常多。

5.特別提示：關(guān)閉后ballance前后不得有窗口堆疊，會(huì)導(dǎo)致幀數(shù)折半。（畢竟沒(méi)組合就會(huì)互相打架）

二、垂直同步

1.定義：將fps與顯示器刷新率綁定，從而實(shí)現(xiàn)最流暢的畫(huà)面效果。

2.危害：大到夸張的延遲，和間歇性的巨大卡頓。

3.關(guān)閉方法：使用framerateunlocker.bmod，設(shè)為1或者2，同時(shí)，在五個(gè)主戰(zhàn)場(chǎng)內(nèi)檢查，任何有關(guān)垂直同步的項(xiàng)目都應(yīng)該設(shè)為關(guān)。

三、兼容性延遲

Win7不要開(kāi)任何兼容性，win8可選開(kāi)管理員，win10可選開(kāi)16位色。當(dāng)兼容模式存在時(shí)，一定是無(wú)邊框全屏而不是獨(dú)占全屏。對(duì)于win10系統(tǒng)，dx8渲染模式，兼容性一定是處于winxp的狀態(tài)（覆蓋你的設(shè)置），從而導(dǎo)致無(wú)邊框全屏（覆蓋禁用全屏優(yōu)化的選項(xiàng)），也就是說(shuō)，延遲有兩層。當(dāng)使用dx8轉(zhuǎn)9補(bǔ)丁后，兼容模式消失，依然是無(wú)邊框全屏，延遲還一層。當(dāng)勾選“禁用全屏優(yōu)化”后，實(shí)現(xiàn)獨(dú)占全屏，一層延遲都沒(méi)有了。

四、跳過(guò)渲染延遲

*Ballex正在以999fps跑著，你輸入一個(gè)信號(hào)，過(guò)了好幾幀才顯示出來(lái)，再正常不過(guò)了。

*Ballex正在以15fps跑著，你輸入一個(gè)信號(hào)，本幀內(nèi)無(wú)變化，下幀無(wú)變化，下下幀畫(huà)面才動(dòng)，是不是有點(diǎn)問(wèn)題？相當(dāng)于，幀時(shí)間已經(jīng)長(zhǎng)到足以忽略系統(tǒng)硬延遲的地步了，本該在下幀作出的反應(yīng)卻推到了下下幀，為什么？

1.在dx10及以后的游戲中，為了保證畫(huà)面連續(xù)穩(wěn)定，采用了一個(gè)api轉(zhuǎn)換層，工作原理和dwm一樣，但只不過(guò)是拖延了游戲內(nèi)的1幀（dwm是拖延顯示器的2個(gè)刷新）。

2.如果作者代碼寫(xiě)歪了，會(huì)導(dǎo)致物理幀和渲染幀耦合錯(cuò)誤，導(dǎo)致先出舊畫(huà)面，再算物理，再出新畫(huà)面。如此又會(huì)導(dǎo)致游戲內(nèi)1幀畫(huà)面滯后。

3.Ballance不存在跳過(guò)渲染延遲，Ballex存在2幀跳過(guò)渲染延遲，Ballex2依然是2幀跳過(guò)渲染延遲。

4.在存在跳過(guò)渲染延遲的情況下，高幀數(shù)和低幀數(shù)的延遲差異是巨大的，以跳兩幀為例，999fps下是2ms，而60fps下是33.3ms，所以，玩ballex最好999fps。

五、系統(tǒng)輸入延遲

這是定死的，咱沒(méi)法改變，而且測(cè)量起來(lái)誤差也挺大的，根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)來(lái)看，大約是6ms，僅供參考。

六、FPS和物理刷新率延遲

1.很明顯，fps越高，幀時(shí)間越短，那么，幀就可以更新得更及時(shí)。但是過(guò)高的幀數(shù)反而會(huì)帶來(lái)副作用，如全局游戲加速等。那么，最合適的幀數(shù)是多少呢？根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，Ballance在220fps左右達(dá)到最低延遲，和600fps或1200fps并沒(méi)有多少差距。

2.通常情況，物理運(yùn)算和渲染是分開(kāi)的兩條鏈，先經(jīng)過(guò)物理的刷新計(jì)算，再進(jìn)入渲染隊(duì)列的刷新顯示。Ballance的物理刷新率為132hz，兩條線互相影響。ballex為100hz，ballex2目前為200hz。物理刷新率改變不了，所以暫且不用管他。

第三章 自己動(dòng)手測(cè)延遲

一、 準(zhǔn)備材料

1. 帶鍵盤(pán)宏功能的鍵盤(pán)或者鍵位修改軟件

2. 有原生240fps慢動(dòng)作攝影的手機(jī)

3. 把視頻從手機(jī)發(fā)到電腦的軟件

4. 可以逐幀的電腦視頻播放器

二、 操作方法

1.編寫(xiě)一個(gè)鍵盤(pán)宏，同時(shí)摁下caps鍵和esc，存在caps鍵上

2.進(jìn)游戲第二關(guān)，一邊連續(xù)摁caps鍵，一邊用手機(jī)拍攝屏幕和鍵盤(pán)燈，以稍大的間隔連點(diǎn)20次caps鍵。

3.把視頻發(fā)到電腦上逐幀看，從鍵盤(pán)燈亮的一幀開(kāi)始（本幀不算）播放，直到屏幕開(kāi)始出現(xiàn)變化的那一幀，經(jīng)過(guò)了n幀

4.20次結(jié)果取平均，單位比較特殊，叫“延遲單位”，由于視頻是240fps，所以其中一幀就是240分之1秒。N單位延遲=（N*4.17）ms

三、 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

至少包括系統(tǒng)版本，全屏狀態(tài)，dwm狀態(tài)，垂直同步狀態(tài)，幀數(shù)，顯示器刷新率等要素。

未完待續(xù)……

2022.5.27

云居一號(hào)