游戏卡顿白皮书 › L1 客户端游戏进程
垂直同步（V-Sync）与渲染队列 V-Sync, render queue
原因 ID cg-vsync · 主责 研发团队·客户端开发 · 配合 外部·外部
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GPU 画好的帧先在队列里攒几张，再按显示器刷新周期送出，这段时间里输入响应就会变迟。
起因 显卡驱动预先在队列里攒 1~3 帧 → 结果 输入体现到画面上要多花这么久 → 画面表现 ping 不高，操作却发沉、迟钝
- 症状
- 操作延迟, 一卡一卡
- 因素
- 延迟
- 谁会遇到
- 只有我
- 何时出现
- 一直
- 负责方
- 主责 研发团队·客户端开发 · 配合 外部·外部
- 研发团队要做的事
- 支持低延迟模式，缩短帧队列，提供略低于刷新率的帧率上限选项，手机上开启帧节奏控制（frame pacing）功能。
- 外部要做的事
- 引导玩家配合可变刷新率显示器设置略低于刷新率的帧率上限，并开启显卡驱动的低延迟模式。
- 数值参考
- 60 Hz 下每帧 16.7 ms。CPU 比 GPU 或屏幕刷新周期快、三帧队列（DirectX 11 默认值）被塞满时，会多出 50 ms。双缓冲垂直同步下，耗时 17 ms 的帧要等到下一次屏幕刷新时刻（33.3 ms），这期间上一帧会多显示一次。
- 监控图上
- 一直偏高 · 输入到画面的延迟
- 查看位置
- 切换垂直同步、低延迟模式、帧率上限，对比 PresentMon 的 MsClickToPhotonLatency、MsAllInputToPhotonLatency（从鼠标、键盘输入到送往屏幕）和 DisplayLatency。MsPCLatency（PC 收到输入后到送往屏幕）只在游戏发出 PC Latency 事件时才会记录
- 确认依据
- 开启垂直同步或不设帧率上限时，这段延迟增加一两帧（几十 ms），在低延迟模式或略低于刷新率的帧率上限下减少。ping 不变
- 排除依据
- PC 内部延迟很低、操作仍然迟，看“显示器/输入设备/帧生成延迟”；ping 高则是网络侧
- 确认手段
- 需在玩家侧环境确认
- 深入了解
- 垂直同步（V-Sync）是只在显示器刷新画面的那一刻才送出新帧的设置。画面撕裂会消失，但等待这一刻会让输入响应变迟；FPS 低于 60 时，还会在 60 和 30 之间来回切换，出现一卡一卡。可变刷新率显示器会配合帧准备好的时间刷新画面，减少这段等待。手机上也会出现同样的情况。30 FPS 的游戏如果不能把帧均匀地对齐到 60 Hz 屏幕上送出，平均虽是 30 FPS，每帧停留的时间却像 49、16、33 ms 这样忽长忽短，出现一卡一卡（Android 开发文档中的例子）。可以用 Android 的帧节奏控制（frame pacing，让帧输出间隔均匀）库或引擎的同类选项来缓解。
出处
- IDXGIDevice1::SetMaximumFrameLatency Microsoft
驱动可在队列中积攒的帧数默认为 3（1~16） - Reduce latency with DXGI 1.3 swap chains Microsoft
Present 会一直阻塞到队列空出，画完到显示几乎要多等一帧；用可等待交换链（waitable swap chain）缓解 - Frame Pacing library Android (Google)
60 Hz 屏幕上没有新帧时会重复显示上一帧；举例说明 30 FPS 游戏的帧耗时变成 49、16、33 ms 这样忽长忽短 - PresentMon Capture Application (README-CaptureApplication.md) Intel
MsPCLatency（PC 收到输入到送往屏幕）、MsClickToPhotonLatency（鼠标点击到画面）、MsAllInputToPhotonLatency（键盘、鼠标输入到画面）、DisplayLatency（帧提交到送往显示器） - PresentMon Console Application (README-ConsoleApplication.md) Intel
MsPCLatency 需要应用发出 PC Latency 事件才会记录（--track_pc_latency），MsAllInputToPhotonLatency 以键盘、鼠标输入为准
相关原因
同一层：L1 客户端游戏进程
其他层中同样导致“操作延迟”的原因
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