如何降低延迟:系统延迟优化指南

由 Seth Schneider 发表于 2022年10月1日 | 精选故事 FramesWinGames GeForce RTX GPU 指南 NVIDIA Reflex

如果您想提升游戏的响应速度,但不知道从何着手,那这份指南定会有所帮助。

在本指南中,我们将为您介绍如何通过使用 NVIDIA Reflex 技术、更改系统、调整外设等手段来优化设置,从而充分降低系统延迟,即从点击鼠标到屏幕显示像素所用的时间。如果您还不太了解系统延迟,请查看我们近期发表的 NVIDIA Reflex 文章。文章开头将为您做一些宏观的介绍,然后逐一深入剖析端到端系统延迟的概念。 

以下视频将为您详细介绍网络延迟和系统延迟之间的差异,介绍渲染工作流,并探讨一些可降低系统延迟的常用优化方案。您可以先观看视频,快速回顾一下。

 

请看下文中的详细介绍。

方法

在优化系统延迟时,我们建议您先从端到端系统延迟开始,并逐步深入。

游戏玩家深知系统延迟带来的诸多影响:如瞄准精度、先发优势和 PC 响应速度。系统延迟可以分为三个重要部分:外设延迟、PC 延迟和显示器延迟。

今年秋季推出的 G-SYNC 360Hz 电竞显示器将集成 NVIDIA Reflex 延迟分析器,您可以使用此分析器来测量端到端系统延迟、外设延迟以及 PC 和显示器延迟。在这款性能流畅的电竞显示器开售之前,您不妨先使用已集成 NVIDIA Reflex 技术的游戏内的游戏中延迟统计数据,或使用 GeForce Experience 性能覆盖中的渲染延迟指标来测量部分延迟工作流。 

如何优化外设延迟

鼠标和键盘可以感知按键和运动的处理过程。过程时间会因外设的机械部件、点击检测技术和设备轮询率的差异而有所不同。

作为游戏玩家,在优化鼠标和键盘时我们仅有如下几个选择:

提升您的轮询率:您设备的轮询率提高到最大值。轮询率即是 USB 主机(您的 PC)向设备索求信息的频率。低速或全速设备的轮询率为 1000Hz。轮询率越高也就意味着您的鼠标可以更加频繁地向 PC 端发送点击和移动信号。

与 1000Hz 的轮询率相比,125Hz 等低轮询率平均增加了多达 3 毫秒的系统延迟!如果您鼠标的轮询率可供调节,您可在鼠标软件中找到调节选项,或是直接按下鼠标按键以调节轮询率。

购买延迟更低的鼠标/键盘鼠标和键盘的延迟可低至 1ms,也可高至 20ms!Mousespecs.org 包含大量延迟测量结果,可助您了解鼠标的延迟情况。请注意,在选择一个好的鼠标时,除了延迟之外,还有其他因素需要考虑,例如重量、最大轮询率、是否支持无线以及外形设计是否贴合您的手掌。

注意:鼠标灵敏度对鼠标延迟没有显著影响。提高 DPI 并不意味着能降低延迟。如果您偏好较低的鼠标灵敏度,请放心降低您的 DPI。

如何优化 PC 延迟

PC 延迟对于系统整体延迟的影响往往最大,其中包括操作系统延迟、游戏自身延迟和延迟工作流的渲染部分延迟。

如果您想优化 PC 系统延迟,以下是一些实用的建议:

开启 NVIDIA Reflex如果游戏支持 NVIDIA Reflex,我们强烈建议您将 NVIDIA Reflex 低延迟模式调为“On(开启)”。您可在游戏选项菜单内轻松找到此选项,并开启此设置。这将确保您的 CPU 将渲染工作及时提交给 GPU 处理。 

NVIDIA Reflex 低延迟模式在 GTX 900 系列 GPU 上就可以开启!查看我们不断扩充的支持 Reflex 的游戏列表,了解您能否在其中利用 NVIDIA Reflex。

开启超低延迟模式:如果 NVIDIA Reflex 不可用,此刻您的最佳选择是在 NVIDIA 显卡驱动中开启超低延迟模式。该设置还可缩短渲染队列,但仅可通过驱动层面而并非游戏层面来实现此功能。

NVIDIA Reflex 在降低延迟方面更有效,并且独立于 NVIDIA 超低延迟模式运行。如果同时启用 NVIDIA Reflex 和超低延迟模式,将只有 NVIDIA Reflex 生效。

开启“独占全屏”模式:如果情况允许,建议始终启用“独占全屏”模式。这将绕过窗口合成程序,从而降低延迟。

显示模式选项通常位于游戏的视频设置中。只需前往设置,然后启用“全屏”或“全屏独占”模式即可。在最近的 Windows 更新中,无边框窗口(窗口化全屏)模式的延迟略有改善,但根据我们的测试结果,我们仍然推荐启用“独占全屏”设置。

关闭垂直同步:这是传统的延迟优化方案;关闭垂直同步。垂直同步将导致显示器产生背压,并对整个系统产生影响。如果您可以接受画面撕裂,我们建议您关闭垂直同步。

除了在 NVIDIA 控制面板中进行相应设置以外,别忘了在游戏内的设置中禁用垂直同步。

不过如果您拥有一台具备可变刷新率的显示器(如 NVIDIA G-SYNC 显示器),您就可以二者兼顾:既不会产生画面撕裂(前提是 FPS 低于刷新率),也没有垂直同步延迟。

对于不希望出现画面撕裂情况的 G-SYNC 游戏玩家来说,可以在使用 NVIDIA Reflex 或 NVIDIA 超低延迟模式时全程开启垂直同步,这将自动将刷新率限制在帧率以下,从而防止垂直同步造成背压,同时消除画面撕裂现象,并保持低延迟(前提是将 GPU 的可运行 FPS 限制在显示器刷新率以下)。不过请注意,相比启用 NVIDIA Reflex 且不限制 FPS 的方法,上述方法的延迟更高一些。

另请注意,NVIDIA 控制面板中的“VSYNC ON”(开启垂直同步)仅适用于全屏应用。此外,基于 MS Hybrid 的笔记本电脑不支持开启垂直同步。如果您在窗口模式下或在基于 MS Hybrid 的笔记本电脑上玩游戏,并且想使用“G-SYNC + VSYNC + Reflex”模式,请使用游戏中的垂直同步。

在 Windows 中开启“游戏模式”:打开 Windows 游戏模式,以便系统优先处理与游戏相关的进程。该模式能让 CPU 专注于收集您的输入信息并对游戏进行模拟,有助于降低延迟。

如要开启“游戏模式”:

  • 请按下 Windows 的“Start”(开始)按钮,然后选择“Settings”(设置)
  • 再依次选择“Gaming”(游戏)>“Game Mode”(游戏模式)
  • 最后将“Game Mode”(游戏模式)的状态选为“On”(开启)

超频:通过超频来降低数毫秒的系统延迟也是一个很不错的方法。CPU 和 GPU 超频都可降低系统整体延迟。

在最新发布的 GeForce Experience 中,我们新增了一个功能,仅需轻轻一点,即可优化您的 GPU。自动调优将扫描您的 GPU,并为您特定的 GPU 寻找合适的电压/频率曲线。立即下载 GeForce Experience 测试版,并在自己的 GeForce RTX 20 系列或 30 系列 GPU 上试用,只需按下 ALT+Z 打开信息浮窗并单击“Performance”(性能)即可!

考虑更换运行速度更快的硬件:通过软件优化的方法均已介绍完毕。从某种程度上来说,降低延迟的最好方式就是购买运行速度更快的硬件。速度更快的 CPU 和 GPU 可显著降低整个系统的延迟。

在游戏中体验 Reflex SDK 提供的游戏和渲染延迟降低:

  • 如果您的游戏延迟过高,可以考虑挑选一款速度更快的 CPU。
  • 同样,如果您的渲染延迟过高,也可以考虑挑选一款速度更快的 GPU,如 GeForce RTX 30 系列的任一 GPU。

您也可通过 GeForce Experience 性能图层来测量任何游戏的渲染延迟。

调低设置:您还可以在视觉效果上作出取舍,通过降低游戏内设置来提高性能并降低延迟。

在 NVIDIA Reflex 推出之前,游戏玩家必须在更高的图形设置和更低的延迟之间做出权衡,而借助 NVIDIA Reflex 低延迟模式,游戏玩家在提高图形设置和分辨率的同时,不会造成延迟的大幅增加,延迟只会随着原生 GPU 渲染时间的增加而增加。

高级 PC 延迟优化

您还可以通过一些其他微调来降低延迟,如 MSI 模式、GPU 缓存写入合并、进程调度量子模式、中断 CPU 亲和性、处理器空闲状态和 IRQ 共享。不过这些优化需酌情使用,在某些情况下可能还会增加延迟。我们建议您在自己的系统上进行测试,并尝试找出对您特定配置有所帮助的模式!

各个设置产生的效果并不会相互排斥或叠加。在后续发布的文章中,我们将逐一深入探讨这些调整,并指导您完成相关实验流程。

如何优化显示器延迟

显示器延迟可分为三个主要部分:扫描输出、显示处理和像素响应。

如果您想优化显示器延迟,可进行如下操作:

启用最大刷新率:查看您的显示器设置并确保其已设置为最大刷新率。提高刷新率可降低扫描输出延迟。

为确保您的显示器是在其最大刷新率下运行,请依次打开“NVIDIA 控制面板”->“更改分辨率”->“刷新率”。将刷新率设置为最高。如果要以最大刷新率运行,您可能需要将分辨率调整为原始分辨率。

开启 G-SYNC 电竞模式如果您的显示器支持 G-SYNC 电竞模式,启用此选项将禁用可变背光等设置,并确保显示器以最佳的性能运行,以此降低显示处理延迟。

开启部分灰阶加速采用一定的灰阶加速可缩短像素响应时间。我们建议先采用第一灰阶等级,对于大多数显示器来说,这是“正常”设置。可在屏幕显示的显示器设置菜单中配置此设置。然而过多的灰阶加速会造成干扰,尽管缩短了像素响应时间,但得不偿失。

购买刷新率更高的显示器购买一款刷新率更高且像素响应时间更短的显示器,例如全新的 G-SYNC 360Hz 显示器

通常来说,提升刷新率是降低系统延迟的最好方式。下图显示了在 Valorant 中,更高的刷新率如何帮助降低端到端系统延迟。

总结

优化系统延迟并非易事。如果您所玩的游戏支持 NVIDIA Reflex,我们强烈建议您开启它。

如果您有任何疑问,请加入我们的社区并在 NVIDIA Reflex 论坛与我们分享您的系统延迟优化经验。此外,随着新技术和延迟降低技术的面世,我们还将不断更新本指南,请过段时间再回来查看。 

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