跑分更靠谱 如何测试Android游戏帧数

《电脑爱好者》2016年第19期 2016-03-11 10:15专题 标签:Android

通过前文我们不难理解,跑分成绩仅能代表智能手机的理论(极限)性能,在实际使用中的意义不大。那么,有什么方法可以更为真实地体现手机的新能呢?

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影响体验的卡顿感

Android的流畅度不如iOS,这几乎已成业内共识,而这个结果则是由多个因素造成的。简单来说,当我们用手指滑动屏幕然后松手,此时手机界面会顺着滑动方向继续移动(图1),然后缓慢减速直至0时停止。在这个过程中,iOS界面移动由慢至停的过程很顺滑,而Android从松手到界面停下则要快很多,有种戛然而止的感觉。

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图1

此外,从我们手指触控屏幕,再到屏幕显示内容的变化是需要时间的。在iOS系统环境下,其显示机制为传统的APP→Display,而Android系统环境则多了一步,即APP→SurfaceFlinger→Display,画面最终输出到屏幕要比传统的方式慢一帧(16.7ms)。Android手机在反复滑动界面时最容易出现卡顿感就是以上原因造成的,而这种卡顿感出现的几率和频率是可以通过系统和APP层面的优化减轻(提升硬件性能同样有效)。因此,与其盲目地比拼跑分数据,还不如考验手机操作过程的卡顿频率来得实在。

“玄学曲线”揪出卡顿

问题来了,操作卡顿是一种主观的瞬间感觉,很难通过肉眼加以鉴别对比。好消息是,只要你的Android手机的版本在4.4或以上,都可以进入“设置→开发者选项→GPU呈现模式分析”,将其设定在“在屏幕上显示为条形图”模式下(图2)。此时,你会发现手机界面偏下位置会出现一根绿色的直线,而其下面则会出现波动的柱状曲线。在我们操作手机时,柱状曲线越低代表操作越流畅,如果其超过了绿线就代表此刻的帧速低于60fps,即代表出现了卡顿现象(图3)。

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图2

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图3

如果某款Android手机在滑动界面、运行系统自带APP的过程中频繁出现柱状曲线超过绿线的现象,那就说明该款手机在系统优化层面做的太差,很多高配手机的流畅度反而不足中配手机就是这方面的原因。反之,如果在运行第三方APP(比如游戏或软件)卡顿问题严重,要么是APP优化欠佳,要么则是手机硬件性能不足。

检测游戏的实时帧数

在PC上,我们可以通过Fraps软件测试游戏的实时速度,在Android 系统中,我们也能找到类似的APP。在这里笔者向大家推荐“FPS Meter”,运行后我们可以选择显示实时/平均/最大/最小帧数(图4),并自定义其显示的位置(图5)。需要注意的是,使用该APP需要Root权限,并要在开发者选项停用HW叠加。

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图4

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图5

深度分析游戏测试数据

FPS Meter虽然使用简单,但它却无法作出游戏帧数曲线图,很难和其他的Android手机进行对比。如果你想全方向检测手机的硬件性能,并获得可以与其他产品直观比拼的数据,那笔者就推荐使用“GameBench”这款测试APP了。

GameBench曾被誉为“无法作弊的评测APP”,其工作原理是运行指定游戏一段时间,统计该游戏在不同时间点的实时帧数,以及对CPU/GPU资源的消耗,这种测试更加接近日常使用。在手机上安装该APP后,首次运行需要使用USB线连接PC,并打开手机设置的USB调试模式。使用PC浏览器登陆http://dwz.cn/1FZnpC网页下载jar格式的驱动文件(同时还需要PC上安装Java程序),等屏幕提示可以拔下USB线后即可让手机脱离PC运行测试了。

首先,我们需要将手机上已安装的游戏添加到GameBench的测试列表,然后点击游戏图标右侧的绿色开关按钮就可以直接启动游戏进行测试(图6)。在测试过程屏幕左侧会出现一个STOP红色按钮(图7),点击可以停止评测返回结果页面。由于整体性能从游戏Loading就开始统计,所以为了确保准确性,最好可以持续运行15分钟以上再结束测试。

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图6

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图7

在结果统计首页,我们可以得到该游戏运行过程的平均帧数、内存消耗和CPU/GPU占有率,点击底部的性能和Resources可以查看相似的实时帧数和CPU/GPU资源变化。以搭载Helio X10处理器的手机(集成PowerVR G6200 GPU)为例,其运行“天使之剑”这款游戏时对CPU资源的消耗很小(最高不到20%),内存占用也只有357MB(图8),其流畅度完全取决于GPU性能。

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图8

很遗憾,PowerVR G6200 GPU的性能不足以完美驾驭“天使之剑”,其最低帧数仅有20fps左右(图9),可以感到明显的卡顿感。换句话说,只有武装更高级别GPU的处理器(如骁龙810或Exynos 7420)才能完美运行这个级别的3D游戏。

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图9

小结

通过某款游戏的实时/平均帧数记录,我们可以用直观的数值量化手机的真实性能,这要比单纯的跑分数据更准确、直观且具有说服力。