除了需要顯卡提供的高速繪圖運算力,喜愛 FPS(第一人稱射擊)遊戲的玩家更在乎遊戲執行的反應延遲越低越好,NVIDIA Reflex 技術正是為了降低延遲而生。它用了什麼原理,效果又有多好?我們就用《虹彩六號:圍攻行動》(Rainbow Six: Siege)帶大家一探究竟吧!
低延遲為什麼很重要?
從示意圖可以很明顯看到,在較高系統延遲的環境中,你會更晚看到敵對方,這個時間差距很可能讓敵對方有機會擊殺你。
另外由於高延遲環境會讓玩家預測畫面中物件移動的不確定性增加,進而降低射擊精準度,敵人很有可能在你未射擊命中的空檔下反殺。
因此,降低系統延遲能讓你更早看到敵對方,有更充裕的時間反應與攻擊,加上預測物件移動的精準率提高,進而提高擊殺敵方的勝率。
傳統遊戲畫面產生流程與延遲時間構成可分為以下幾個階段:
鍵盤/滑鼠操作 |
CPU 處理 |
Back Pressure |
排入渲染序列 |
GPU 渲染 |
螢幕顯示畫面 |
周邊設備延遲 |
PC 延遲 |
顯示延遲 |
系統延遲 |
過程中,渲染序列通常會想盡辦法讓 GPU 滿載,以提高每秒幀率,不過 CPU 會需要等待渲染序列清空後才能再次發送新的渲染指令,產生 Back Pressure,也就增加延遲時間了。若遊戲提高畫質/解析度,則 GPU 每幀處理需要的時間更長,Back Pressure 會越明顯。
NVIDIA Reflex 的解決方法是與遊戲開發者合作,CPU 發送渲染指令後,GPU 就會無縫接軌直接處理,不必再等待渲染序列清空,進而減少延遲。即便把遊戲畫質/解析度調高,也不會有太多影響。另一方面,若 GPU 處理速度更快,加上螢幕支援高更新率,還能進一步縮減顯示延遲。
換句話說,NVIDIA Reflex 消除了渲染序列和 Back Pressure 產生的延遲,再透過 GPU 的強大算力,進一步縮短 GPU 渲染與顯示延遲。
測試平台與方法
項目 |
設備 |
GPU |
NVIDIA GeForce RTX 2060
NVIDIA GeForce RTX 3060
NVIDIA GeForce RTX 3080 |
CPU |
Intel Core i9-10900K |
主機板 |
ASUS ROG Maximus XIII Hero |
散熱器 |
Thermalright Silver Arrow T8 搭配同廠 TF8 散熱膏 |
記憶體 |
Kingston HyperX Predator DDR4-3600 16GBx2 |
儲存 |
Kingston KC2500 NVMe PCIe SSD 2TB |
電源 |
Antec High Current Pro HCP-1200W |
螢幕 |
ASUS ROG Swift PG259QNR (FHD / 360Hz)
ASUS ROG Swift PG27UQ (4K UHD / 144Hz) |
滑鼠 |
ASUS ROG Chakram Core |
NVIDIA Reflex 技術雖然是在 GeForce RTX 30 系列 GPU 登場時才推出,但它也能支援 RTX 20 系列,因此我們選用 RTX 20 系列最入門的 RTX 2060、RTX 30 系列最入門的 RTX 3060 以及旗艦級的 RTX 3080 進行測試。
為了更精確量測各項延遲,螢幕使用 360 Hz 的 ASUS ROG Swift PG259QNR,內建 NVIDIA Reflex延遲分析器。不過因為它只有 Full HD 解析度,所以高解析度環境就使用 4K / 144 Hz 的 ROG Swift PG27UQ。
為了方便測試,NVIDIA 還開發了 LDAT(Latency Display Analysis Tool,延遲顯示分析工具),它可透過連接滑鼠或是偵測聲響的方式,計算滑鼠點擊到螢幕畫面顯示開火的時間差,這樣即便沒有內建 NVIDIA Reflex 延遲分析器的螢幕也能抓出系統延遲時間。
實測結果
我們已知 NVIDIA Reflex 最主要是移除了渲染序列和 Back Pressure 產生的延遲,因此從實測數據上可以看到,高解析度(4K UHD 2160p)環境透過該技術縮減延遲時間的幅度較為顯著,系統延遲可減少近 20%。
WQHD 1440p 可能因為不是 ROG Swift PG27UQ 螢幕面板的原生解析度,因此系統延遲縮減的幅度沒那麼大,但最高也可達 15%。
另一方面,螢幕畫面更新率也是影響延遲時間相當重要的關鍵,畢竟更新率越高,顯示新一幀畫面所需等待的時間就越短。
Full HD 1080p 環境從 60 Hz 提升至 360 Hz 時,搭配 NVIDIA Reflex 最多可讓系統延遲縮短超過 55%。而 WQHD 1440p 和 4K UHD 2160p 環境從 60 Hz 提升至 144 Hz 後,搭配 NVIDIA Reflex 最多可讓系統延遲縮短近 43%。
當然,GPU 運算處理速度越快延遲時間就越短,這點也能從實測數據體現出來。
我們也利用 NVIDIA LDAT 檢測滑鼠延遲,當作測試平台且具備 1K Hz 輪詢率(polling rate)的華碩 ROG Chakram Core 延遲時間為 0.5 毫秒,而高達 8K Hz 輪詢率的 EVGA X17 延遲時間近一步縮減為 0.3 毫秒。相比之下,普通滑鼠如羅技 M-UV83 只有 125 Hz 輪詢率,延遲就高達 10.6 毫秒。
總結
「快,還要更快!」應該是絕大多數 FPS(第一人稱射擊)玩家想追求的目標,對專注於競賽的玩家來說,延遲的多寡更可能成為勝負成敗的關鍵。NVIDIA Reflex 移除特定遊戲的渲染序列後,在其餘周邊設定不更動的情況下,確實能有效縮短延遲時間。
已支援 NVIDIA Reflex 的遊戲有:
- 《Apex 英雄》(Apex Legends)
- 《決勝時刻:黑色行動冷戰》(Call of Duty: Black Ops Cold War)
- 《決勝時刻:現代戰爭》(Call of Duty: Modern Warfare)
- 《決勝時刻:現代戰域》(Call of Duty: Warzone)
- 《CRSED F.O.A.D.》
- 《天命 2》(Destiny 2)
- 《應徵入伍》(Enlisted)
- 《要塞英雄》(Fortnite)
- 《幽影行者》(Ghostrunner)
- 《Kovaak 2.0 The Meta》
- 《雷擊劍鬥》(Mordhau)
- 《鬥陣特攻》(Overwatch)
- 《虹彩六號:圍攻行動》(Rainbow Six: Siege)
- 《特戰英豪》(Valorant)
- 《戰爭前線》(Warface)
如果再搭配更高階的 GeForce GPU、超高更新率顯示器,甚至輪詢率更高的滑鼠,都能進一步壓縮延遲時間,追求極致反應速率的玩家不妨試試。