Podstawy wydajności energetycznej gry Xbox

Baner zrównoważonego rozwoju Xbox

Co to są podstawy zrównoważonej wydajności energetycznej?

Ta lista kontrolna przedstawia pierwszą wersję kolekcji podstawowych sugestii dla deweloperów gier, którzy chcą zarządzać zużyciem energii w grze bardziej odpowiedzialnie bez poświęcania wierności rozgrywki. Wdrażając te zalecenia, deweloperzy mogą znacznie obniżyć zużycie energii w swoich grach. Dzięki temu można skutecznie zmniejszyć ślad węglowy związany z milionami gier i konsol na całym świecie. Nie tylko sprzyja to bardziej zrównoważonemu ekosystemowi gier, ale również przekłada się na konkretne korzyści dla samych graczy, ponieważ zużycie energii bezpośrednio przyczynia się do zmniejszenia rachunków za energię. Dołącz do nas w tej transformatywnej podróży w kierunku bardziej zielonych gier, w których innowacje spełniają odpowiedzialność za środowisko.

W ścisłej współpracy z Xbox Game Studios i partnerami pilotażowymi Xbox Sustainability Toolkit ta checklista zawiera standardy zrównoważonego rozwoju na poziomie gry, które nasz podstawowy zespół ds. zrównoważonego rozwoju stworzył z myślą o deweloperach poszukujących oszczędności energii i wydajności. Ten standard jest następujący:

• Solidna podstawa zrównoważonego rozwoju we wszystkich tytułach
• Wytyczne dotyczące priorytetyzacji i lista kontrolna planowania zrównoważonego rozwoju
• Zestaw spójnych standardów, dzięki czemu gracze rozumieją wartość i wiedzą, czego się spodziewać

Zaangażowanie całego studia w korzystanie z listy kontrolnej efektywności energetycznej pomaga zapewnić, że gracze, inwestorzy i regulatorzy energii będą mogli ufać, że przemysł gier wideo spełni minimalne oczekiwania dotyczące funkcji zrównoważonego rozwoju, które są priorytetem na podstawie danych z badań użytkowników w oparciu o potrzeby i wpływ graczy. Odpowiedzialne wykorzystanie mocy sprzętowej przez gry zapewni obniżenie kosztów energii graczy, jednocześnie obniżając rzeczywisty wpływ na środowisko.

Ponadto będziemy mogli zapewnić, że gry wideo nie tylko spełniają, ale i przewyższają oczekiwania zrównoważonego rozwoju wyznaczane przez innych wydawców dzięki ukończeniu tworzenia funkcji we współpracy z ambicjami zrównoważonego rozwoju korporacyjnego platformy. I wreszcie, będziemy ustalać realistyczne cele, dążąc do cech odpowiadających realiom realizacji i możliwości.

Jaki rodzaj funkcji ma sens dla mojej gry?

Włączenie funkcji efektywności energetycznej w grach jest możliwe dla każdej gry zapewniającej właściwe planowanie i podejście. Uważamy, że może to przyjąć jedno z dwóch podejść:

Jak zastosować pomysły w tym dokumencie

Utwórz kopię tej listy kontrolnej , której twój zespół może użyć do przeglądania szans sprzedaży, tworzenia notatek i oznaczania tego, co może być najbardziej przydatne i istotne dla twojego tytułu — niezależnie od tego, czy został już uruchomiony, czy we wczesnym rozwoju, istnieje wiele możliwości odkrywania oszczędności energii w sposób, który ma sens dla celów projektowych!

Zwróć uwagę na rozwijane podsumowania pod większością sugestii, ponieważ zawierają informacje, czy są to sprawdzone badania przypadków opracowane przez studia w Programie pilotażowym Xbox Sustainability Toolkit, czy ugruntowane praktyki na szerszym rynku.

Pamiętaj — nie ma potrzeby robić tego samemu! Połącz się z podobnie myślącymi deweloperami gier i ekspertami w dziedzinie zrównoważonego rozwoju gier, którzy są gotowi wspierać Cię w podróży. Jeśli i kiedy myślisz o eksperymentowaniu, zapoznaj się z analizą przypadku, którą chcesz rozgłasić, lub po prostu chcesz porozmawiać o tym ciągle zmieniającym się temacie — skontaktuj się z grupą roboczą Xbox Sustainability za pośrednictwem informacji kontaktowych na końcu tego dokumentu.

Podstawy

Przygotowanie

• Zażądaj raportu Certification Sustainability Power Report, aby uzyskać ukierunkowane informacje na temat bieżącej wydajności zrównoważonego rozwoju twojego tytułu. Może to obsługiwać decyzje dotyczące zwrotu z inwestycji w studio. Skontaktuj się z punktem kontaktowym firmy Microsoft, aby dowiedzieć się więcej i poprosić o raport na zamówienie dla tytułu.

  Nieopublikowane lub wydane gry w późnej fazie rozwoju mogą uzyskać raport od zespołu certyfikacji na temat zużycia energii przez tytuł w określonych obszarach gry.

  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Wpływ? N/A

• Wyświetl dane telemetryczne dotyczące zrównoważonego rozwoju w kontekście historii osiągów wydanego tytułu, aby zrozumieć bieżący punkt odniesienia tytułu i zidentyfikować możliwości ulepszenia efektywności. Może to również służyć do monitorowania ulepszeń wyników zrównoważonego rozwoju tytułu po opublikowaniu aktualizacji treści, na przykład (tylko tytuły wydane).

  Przejdź do strony Dane Centrum partnerskiego , aby dowiedzieć się, jak można zobaczyć średnie zużycie energii, globalny ślad energetyczny i globalny ślad emisji dwutlenku węgla/gazów cieplarnianych dla wszystkich wydanych gier na całym świecie.

  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Wpływ? N/A

• Uzyskaj dostęp do narzędzi deweloperskich w zestawie GDK i w dokumentacji Xbox Game Dev Docs, aby wzbogacić swój zestaw narzędzi o zrównoważone funkcje i przygotować się do eksperymentów. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz sekcję Dalsze informacje u dołu.

  • Przeanalizuj studia przypadków dotyczące praktyk eksperymentacyjnych i wniosków wyciągniętych z eksperymentów.
  • Instrukcje konfiguracji krok po kroku w celu testowania
  • Korzystanie z interfejsu użytkownika usługi Power Monitor w menedżerze xbox z zestawu GDK
  • Szukaj szkolenia 1:1, aby szybko i łatwo zacząć działać.
  • Skontaktuj się z punktem kontaktowym xbox w celu uzyskania pomocy technicznej!

  Uwaga: Dostęp do GDK może wymagać zalogowania się z użyciem poświadczeń dostarczonych przez program NDA Xbox.

  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Wpływ? N/A

Graphics

• Niższa szybkość klatek w większości animowanych menu w celu poprawy wydajności i wprowadzenia znaczących oszczędności energii.

  Recommendations:

  • 30 Hz: Podczas interakcji z elementami dostosowywania, które nie muszą sprawiać wrażenia szybkiej reakcji dla gracza
  • 60 Hz: Istnieje kilka menu, które wymagają szybkiego czasu reakcji wejściowej, aby zapewnić płynniejsze wrażenia graczom.
  • 120 Hz: Nie trzeba dostarczać menu 120 FPS

  Inne zagadnienia:

  • Czy potrzebujesz maksymalnej liczby klatek na sekundę do przeglądania wrażliwego na drganie dla użytkownika?
  • Należy wziąć pod uwagę, że menu pauzy prawdopodobnie nie wymaga 30 Hz.
  • Zależny od silnika gry - istnieją silniki, które nie będą uruchamiać menu na 30 FPS
  • Wymaga lokalnej kontroli dla typu menu, zależnie od typu gry
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? High

• Obniż wewnętrzną rozdzielczość gry w menu gry, lobby i/lub rankingach

  Recommendations:

  • Rozważ obniżenie wewnętrznej maksymalnej rozdzielczości tytułu.
  • Upscaler konsoli może zachować dane wyjściowe menu na poziomie 2160p w razie potrzeby
  • Czy możesz spowodować spadek o 10, 15, 20% (przed zwiększaniem skali)
  • Jeśli wyrażasz zgodę/rezygnujesz, upewnij się, że domyślne ustawienia są włączone. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Tryb oszczędzania energii
  • Upewnij się, że interfejs użytkownika zawsze utrzymuje natywną rozdzielczość, aby zapewnić czytelność jakości i dostępność wizualną

  Inne zagadnienia:

  • Interfejs użytkownika nie powinien mieć wpływu na tę skalę w dół, jeśli interfejs użytkownika istnieje we własnym buforze. Jeśli jednak tytuł jest przesyłany strumieniowo, rozważ uruchomienie testów, aby upewnić się, że optymalizacja opóźnień nie ma wpływu.
  • Ponieważ większość gier używa pewnego rodzaju dynamicznej rozdzielczości, deweloperzy powinni mieć dostęp do obniżania próbkowania i skalowania w górę.
  • Upskalery, takie jak FSR od AMD, DLSS od NVIDIA, TSR, TAAU czy XESS od Intela, powinny być używane agresywnie, aby obniżyć rozdzielczość renderowania, lecz nadal zachować pełnoekranową jakość.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: Pasywne lub Opt-in/Opt-out

  Wpływ? High

• Niższa rozdzielczość i/lub kombinacje szybkości klatek na podstawie czasomierza bezczynności (np. 30 sekund, 1 minuta)

  Recommendations:

  • Jeśli tytuł wykryje brak aktywności lub brak danych wejściowych od kontrolera, gdy gra znajduje się w obszarze, który akceptuje dane wejściowe/nawigacyjne gracza, jest to doskonały kandydat do wprowadzenia środków oszczędzania energii.
  • Jeśli gracz znajduje się na ekranach interfejsu użytkownika i nie dotknął urządzenia wejściowego przez jakiś czas, prawdopodobnie możemy zmniejszyć rozdzielczość i/lub liczba klatek na sekundę bez zauważenia przez użytkownika.

  Inne zagadnienia:

  • Gracze spędzają znaczną ilość czasu na ekranach interfejsu użytkownika. Widzimy w naszej telemetrii, że gracze często pozostawiają grę w tych ekranach na dłuższy czas pomiędzy meczami
  • Obciążenie GPU może być prawie tak wysokie w holu, jak to jest w rozgrywce. Sceny interfejsu użytkownika są prostsze i wymagają mniej czasu GPU przy danej rozdzielczości. Jest to zależne od tego, co jest na ekranie w tym czasie.
  • Gracze mogą chcieć wyrazić zgodę lub wylogować się z różnych powodów, więc zapewnienie wyboru jest przydatne. Na przykład streamerzy mogą chcieć zachować wysoką rozdzielczość i/lub szybkość klatek podczas przesyłania strumieniowego — dlatego może to być funkcja, z której tymczasowo zrezygnowali.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: Pasywne lub Opt-in/Opt-out

  Wpływ? High

• Rozważ użycie implementacji 2.5D, szczególnie na ekranach menu i lobby.

  Recommendations:

  • Zwykle obejmuje wykorzystanie płaszczyzny 2D z obrazem z perspektywą korygowaną przez kamerę, w połączeniu z awatarem 3D lub modelem umieszczonym na pierwszym planie.
  • Analizy przypadku pokazują, że menu 3D a menu 2,5D mogą zapewnić ok. 30% oszczędności energii.
  • Czasy ładowania powinny znacznie się poprawić.
  • Dodanie cząstek FX może zapewnić większą atmosferę. Duża głębia przestrzeni Z, dzięki czemu FX i oświetlenie mogą zapewnić więcej głębokości.

  Inne zagadnienia:

  • Niektóre silniki gier używają dynamicznej rozdzielczości, która następnie zwiększa rozdzielczość, gdy użycie GPU zmniejsza się. Rozważ zablokowanie rozdzielczości w celu uzyskania największej oszczędności energii.
  • Obrazy tła 2D można tworzyć w dowolnym narzędziu DCC, takim jak Unity, Faber, Unreal, Maya itp.
  • Awatary 3D lub modele muszą być oświetlone, aby dopasować do nowej płyty tła 2D, a tło nie może umożliwiać ruchu.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? High

• Wykrywanie zdarzeń rozłączania kontrolera i wprowadzanie miar oszczędzania energii

  Recommendations:

  • Jeśli podstawowy aktywny kontroler jest zgłaszany jako odłączony przez dłuższy czas, prawdopodobnie możemy zmniejszyć takie parametry jak rozdzielczość i/lub szybkość klatek, nie powodując zauważalnych zmian.

  Inne zagadnienia:

  • Twórcy podzielili się z nami, że średnio ich gry spędzają około 11% czasu trwania przy komunikacie o rozłączeniu kontrolera.
  • Gracze mogą chcieć wyrazić zgodę lub wylogować się z różnych powodów, więc zapewnienie wyboru jest przydatne. Na przykład streamerzy mogą chcieć zachować wysoką rozdzielczość i/lub szybkość klatek podczas przesyłania strumieniowego — dlatego może to być funkcja, z której tymczasowo zrezygnowali.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: Pasywne lub Opt-in/Opt-out

  Wpływ? High

• Ustaw ekrany ładowania minimalnego lub nieinterakcyjnego, aby zmniejszyć szybkość klatek.

  Recommendations:

  • Jeśli użytkownik nie ma interakcji, jest to mały, ale przydatny sposób obniżenia energii.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Low

• Zmniejsz liczbę aktualizacji lub wywołań wykonanych dla obiektów poza ekranem na klatkę obrazu.

  Wiele istniejących technik (np. ubój, LOD), które są używane do osiągnięcia celów wydajności, mogą również służyć do oszczędzania energii. Ilość oszczędności w tym miejscu będzie specyficzna dla gry, ponieważ większość obiektów nadal musi być aktualizowana, nawet jeśli nie na ekranie. Gry mogą być w stanie oszczędzić na obliczaniu animacji lub VFX, ale nadal trzeba będzie aktualizować symulacje fizyczne i dźwięk (na przykład). Mogą istnieć korzyści z animacji związanej z poziomem szczegółowości (LOD) w zależności od odległości od kamery dla małych obiektów, lub zmniejszenia liczby aktualizacji wykonując ją co n-tą klatkę.

  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Umiarkowane

Architektura projektu

• Wdrażanie interfejsu API dynamicznych stanów zasilania Dynamiczne stany zasilania to funkcja, która umożliwia systemowi dynamiczne sterowanie poziomem zasilania procesora GPU na podstawie obciążenia renderowania. W większości przypadków GPU nie jest wykorzystywane w 100%, zatem możemy zaoszczędzić energię, redukując częstotliwość GPU. Jeśli ustawienie jest włączone, sterownik automatycznie wybierze najlepiej dopasowany stan zasilania dla bieżących warunków renderowania na podstawie historii czasów klatek.

  Zamiarem jest odblokowanie dużych oszczędności energii dla gier bez wpływu na jakość rozgrywki.

  • W przypadku tytułów, które chcą włączyć usługę DPS, należy wywołać metodę SetDriverHintX(DRIVER_HINT_SET_DYNAMIC_POWER, 1) na urządzeniu DirectX
  • Procesor GPU automatycznie zmienia szybkość, aby sprostać zapotrzebowaniu na gry
  • Procesor GPU wykorzystuje znormalizowane statystyki ramek w celu dostosowania stanu zasilania
  • Rozważ użycie zestawu narzędzi Sustainability Toolkit, aby stworzyć więcej możliwości oszczędzania energii
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Zatwierdzone? Tak

  Typ: Zgoda na udział/Rezygnacja z udziału lub Pasywne

  Wpływ? High

• Należy zaimplementować widoczny, skierowany do gracza tryb oszczędzania energii, który jest domyślnie włączony. Dzięki temu gracze mogą mieć aktywny wybór dla swoich korekt efektywności energetycznej przy zachowaniu zdefiniowanych przez deweloperów celów wierności grafiki.

  Chociaż oszczędności pasywne mogą być korzystne dla wielu graczy, istnieje kilka przypadków użycia, w których jest przydatny jawny tryb oszczędzania energii:

  • Pozwala to graczom kontrolować swoje doświadczenie i aklimatyzuje ich do koncepcji
  • Twórcy treści mogą chcieć lepszej wydajności podczas streamingu na żywo gry
  • Deweloperzy chcą wyraźnie sygnalizować zrównoważony rozwój w ramach podstawowych wartości swojej firmy i wzmocnić możliwości tworzenia i normalizacji zrównoważonych nawyków związanych z grami
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Nie.

  Typ: Zapisz się/Rezygnacja

  Wpływ? Umiarkowane

• Projektuj menu jako płyty bazowe 2D (jeśli nie ma kamery ani ruchu 3D do przechwycenia).

  Recommendations:

  • Jeśli menu można zwinąć na płytę wsteczną 2D, a nie scenę 3D, możesz zaoszczędzić ton wydajności procesora CPU i procesora GPU. Tak długo, jak nie ma ruchu 3D w tle
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Zweryfikowane? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Umiarkowane

• Instalacja gry podstawowej różni się od zasobów wysokiej jakości, dlatego skraca czas instalacji i przyszły czas pobierania i instalowania aktualizacji.

  Intelligent Delivery to zestaw funkcji, których celem jest zmniejszenie rozmiaru instalacji gier na urządzeniach klientów. Jest to realizowane przez dzielenie zawartości na różne fragmenty logiczne i stosowanie specyfikatorów do tych fragmentów w celu skonfigurowania reguł w przypadku zainstalowania tych fragmentów.

  Recommendations:

  • Korzystaj z funkcji i przepisów. Funkcje to elementy, które można niezależnie dodawać i usuwać w ramach gry podstawowej. Na przykład gra może sprawić, że jego kampania i funkcje dla wielu graczy będą niezależnie dodawane i wymienne, aby umożliwić użytkownikom odzyskanie miejsca dla funkcji, których nie chcą. Przepis to lista funkcji do zainstalowania.
  • Biorąc pod uwagę, że większość graczy nie będzie mogła korzystać z zasobów 8K, zasoby 4K i 8K mogą być często oddzielnymi instalacjami.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Zatwierdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Low

Proces

• Harmonogramowanie i przesuwanie czasu kolejek zadań, aby operacje były wykonywane poza godzinami szczytu. Optymalizowanie aktualizacji i pobierania w czasie, gdy energochłonna infrastruktura może korzystać z maksymalnej ilości energii odnawialnej, co często oznacza tańszą energię.

  Recommendations:

  • Istnieją organizacje non-profit, które oferują rozwiązania technologiczne, które ułatwiają każdemu korzystanie z interfejsu API w celu osiągnięcia redukcji emisji bez naruszania kosztów, komfortu i funkcji.
  • Intensywność emisji sieci energetycznej w skali od 1 do 100 względem każdej lokalizacji. Niższa na skali jest to najczystszy stan tej siatki, a wyższa na skali jest to najbrudniejszy stan tej siatki.
  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Zatwierdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Low

Wkrótce — nadchodzące możliwości weryfikacji

• Wprowadzenie oszczędności energii podczas ograniczonego stanu cyklu życia gry. Gdy gra przechodzi w stan ograniczonego działania, dalej działa, ale z ograniczoną dostępnością zasobów. Gra nie może odbierać danych wejściowych użytkownika w tym stanie. To przejście do stanu ograniczonego występuje, gdy: (1) użytkownik otwiera Przewodnik, (2) interfejs użytkownika wywoływany przez tytuł (TCUI), na przykład Selektor konta, jest wyświetlany, (3) użytkownik wraca do strony głównej lub (4) gra traci uwagę.

  Recommendations:

  • W stanie ograniczonym tytuł jest w stanie podejmować decyzje oszczędzające energię, takie jak wstrzymanie rozgrywki i spadek zapotrzebowania obliczeniowego.
  • Tytuł może pozostać wstrzymany, dopóki użytkownik nie zdecyduje się wznowić swojego doświadczenia w rozgrywkach.

  Inne zagadnienia:

  • Dane pokazują, że gry mogą spędzać około 15% swojego cyklu życia w stanie ograniczonym, a dane certyfikacyjne pokazują również, że tytuły w takim stanie mogą zużywać tyle samo mocy co podczas rozgrywki.

  Aby dowiedzieć się więcej na temat ograniczenia jako stanu cyklu życia, zapoznaj się z dokumentacją zestawu GDK tutaj (ten link wymaga poświadczeń logowania dostarczonych przez program NDA Xbox).

  Dodatkowe informacje (możliwe do rozwinięcia)

  Sprawdzone? Tak

  Typ: pasywny

  Wpływ? Umiarkowane

Pytania i opinie?

Wyślij wiadomość e-mail do przyjaznych ludzi, którzy szczerze będą zachwyceni, aby usłyszeć Twoje przemyślenia i sugestie. Zrobisz nasz dzień!

Dalsza lektura

• Wprowadzenie dla deweloperów GDK dotyczące sposobów identyfikacji obszarów poprawy efektywności energetycznej.
• Program pilotażowy Zestawu narzędzi Xbox Sustainability Toolkit dla deweloperów stale tworzy nowe zasoby — od eksperymentów z przewodnikami szybkiego startu po warsztaty. Skontaktuj się za pośrednictwem poniższych informacji kontaktowych, aby uzyskać więcej informacji.