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# 《上古卷轴 Online》案例研究

> ZeniMax Online 如何将菜单帧率封顶至 30 FPS 并应用空闲检测，在 Gold Road 上线后实现平台整体 5% 的能效提升。

**工作室：** ZeniMax Online Studios (ZOS)<br />**发布：** ESO: Gold Road，2024 年 6 月<br />**贡献者：** Adam Koby（Project Technical Director）、David Guy（Stability/Graphics Engineer）

在加入 Microsoft 后不久，ZOS 就接触到了 XBOX Sustainability Toolkit。他们测试了多种假设——放弃了一些会影响玩家体验或收益过小的方案——最终锁定在**上下文菜单**与**玩家空闲**这两个可以在不牺牲画面精度的前提下取得收益的领域。

> “我们选定了两个我们认为可以显著改进而又不明显影响玩法精度的领域：上下文菜单与玩家空闲。”

## 上下文菜单

Certification 功耗报告显示，玩家在 XBOX Series X 上进入 Performance Mode 菜单的瞬间，功耗从约 113 W 跃升至约 144 W。PIX Power Monitor 将差异追溯到 GPU——菜单背后世界仍在完整渲染并更新。

团队原型验证了三种策略。

### 1. 在菜单中全局降低渲染分辨率 ❌

使用工作室已有的动态分辨率系统降低 3D 渲染，同时保持菜单为满分辨率。

ESO 是一款 MMO——菜单背后的世界必须持续运行。降低分辨率会让玩家难以应对事件，同时浏览时也需要 3D 渲染来展示玩家装备。**因玩家体验被驳回**。

### 2. 使用 VRS Tier 2 在 UI 后动态降低分辨率 ❌

使用 [Variable-Rate Shading Tier 2](https://learn.microsoft.com/windows/win32/direct3d12/vrs) 仅在被 UI 面板遮挡的区域降低渲染分辨率。对玩家体验无损，但基于预先计算的 VRS 图收益不到 1%，而运行时生成该图会抵消这些收益。

> “VRS 只带来了较小的收益，部分原因是我们自己的 VRS 集成并非应用于每个渲染 Pass。虽然其他作品可能获得更好的效果，但我们最终认为该方案不适用于我们的游戏。”

### 3. 打开菜单时将帧率降至 30 FPS ✅

游戏在 Performance Mode 下的目标为 60 FPS，将菜单帧率上限压至 30 FPS，即减少一半渲染帧——菜单中的功耗直接减半。

| 场景         | 平均 Power Load | 平均功率      |
| ---------- | ------------- | --------- |
| 菜单在 60 FPS | 63%           | 133 W     |
| 菜单在 30 FPS | 37%           | 78 W      |
| **收益**     | **−41%**      | **−55 W** |

不适用于渲染角色互动或含动画系统（例如 antiquities）的菜单，因为这些视觉会影响玩家体验。

> “这减少的 50% 渲染帧直接带来约 50% 的菜单能耗降低。XBOX Series X 的整体测得能耗从约 133 W 降至接近 78 W。”

## 玩家空闲

ESO 的服务器已经会在玩家 20 分钟不活动后将其送回主菜单。在最后一次输入到该转换之间，仍然浪费了大量功耗。

在 **5 分钟** 无输入之后，ESO 现在将玩家视为“空闲”，把分辨率减半，并将帧率上限压至 30 FPS。

| 场景     | 平均 Power Load | 平均功率      |
| ------ | ------------- | --------- |
| 原空闲状态  | 65%           | 131 W     |
| 新空闲状态  | 24%           | 51 W      |
| **收益** | **−63%**      | **−80 W** |

在 PC、XBOX Series X|S 和 PS5 上均已应用。

### 屏幕变暗（PC）

主流主机都在系统层提供屏幕变暗功能，PC 则没有。在 PC 版本中，ESO 会在分辨率下降时同时使屏幕变暗。虽然 Sustainability Toolkit 无法直接测量，但资料表明 LED/OLED 屏幕在低亮度下功耗更低——团队认为这一改动值得。

## 上线后的效果

ESO 自 2021 年以来在 XBOX 上的能耗已达数千万 kWh。Gold Road 发布后的**第一周**，遥测数据显示能效**提升了 5%**。

未来三年内，仅 XBOX 上节省的能量预计相当于：

* 燃烧近 100 万磅煤，**或**
* 平均汽油车行驶超过 200 万英里。

ESO 是多平台游戏，因此真实的全球影响还要大得多。Series S 上的改进更为温和，因为许多改动针对的是 Series X 的画面输出。

<Note>
  这些改进**不可选**——对每位玩家都会开启。由于难以察觉，ZOS 把它们视作对游戏的严格改进。
</Note>

## 给其他工作室的启示

* **快速抛弃假设。** ZOS 尝试的三种方案中有两种未发布，帧率封顶方案最终胜出。
* **当菜单背后仍承载玩法信息时，帧率封顶胜过降低分辨率。**
* **空闲检测效果叠加。** 5 分钟空闲阈值加上半分辨率与半帧率带来了 63% 的下降。
* **如果改动难以察觉，就默认开启并发布。**

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