よく、ゲームをする上でフレームレート（fps）やリフレッシュレート（Hz）が重要だという話を聞くと思います。
漠然と知っている人や、単語だけ知っている人は多いと思いますが
fpsとかHzってなんでゲームに重要なの？
違いは何？どっちが重要なの？
といった人もそれなりにいると思います。
今回は、そういった人のためにフレームレートやリフレッシュレートについてゲーマーがわかりやすく解説していきます。
あまり詳しくないような人は、ぜひこの記事で学んでください。
フレームレート（fps）・リフレッシュレート（Hz）とは
フレームレート（fps）とは
そもそも、フレームレート・リフレッシュレートとは何？というのを説明していきます。
まずはfpsについてですが、正式名称は「frames per second」と呼ばれていて、これが省略されたのがfpsです。
シューティングゲームのFPSと良くごっちゃになりますが、シューティングは全角アルファベットの「FPS」、フレームレートはローマ字のfpsが一般的なようですね。
フレームレートはfpsという単位で表され、fpsの数値が多いほど画面の動きがなめらかになります。
では、そもそもfpsとは何？という話ですが、ゲーム映像は「ゲーム側がいくつもの静止画を流し、それをグラフィックボード（GPU）が処理する」ことで、モニター（パソコンの画面）に映像が表示されます。
このときに「1秒間に処理される静止画の枚数」をfpsという単位で表します。
1秒間に10枚なら10fps、30枚なら30fpsといった感じですね。
フレームレートは、よくパラパラ漫画で例えられます。
ページ数が多いほど漫画が滑らかに見えて、ページ数が少ないとカクカクしたぎこちない漫画になります。
よく、ゲーム映像が「ラグい」とか「カクついている」というのは、フレームレートが低いのが原因です。
ゲームのフレームレートが高いほど映像がより滑らかに映り、低いほどラグやカクつきが多くなりぎこちない映像になるため、ゲームではかなり重要な要素になっています。
そして、フレームレートはGPUやCPUなどの内部処理を行うパーツやゲームのシステムなどに依存し、常に変動します。
基本的には、1秒間に一定回数で映像が更新されることはないのも一つの特徴です。
リフレッシュレート（Hz）とは
リフレッシュレートとは「1秒間にモニターの画面が切り替わる回数」でHzという単位で表します。
1秒間に10回更新されるなら10Hz、30回なら30Hzといった感じです。
フレームレートとは非常に似ていますが、リフレッシュレートはモニター側だけで処理されます。
そして、リフレッシュレートはフレームレートと違い、1秒間に映像の更新回数が常に同じなのも特徴です。
フレームレートとの違いについては、後で詳しく解説しますがゲームをする上では両方とも重要になってくるので、仕組みだけでも覚えておいたほうが良いです。
フレームレートとリフレッシュレートの違い
フレームレートとリフレッシュレートの違いは、ざっくり説明すると「ゲーム映像をPCやシステム側かモニターで処理しているか」です。
ゲーム映像を映す上ではどちらも必要ですが、
- ゲーム側が映してほしい映像をGPUやCPUに渡す
- CPU・GPUがもらった映像をモニターが読み込めるように処理する
- 処理された映像をモニターが読み込み映像として映す
という段階で、そのときの処理された映像の枚数がフレームレート、モニターが処理された映像を映しているときの回数がリフレッシュレートです。
そして、フレームレートはfpsが常に変動していてゲーム側や他のパーツの影響でfps値が変わり、リフレッシュレートは他のパーツの影響を受けず常に一定の回数画面の映像が更新されます。
ここまでの違いをまとめるとこんな感じです。
- ゲーム、GPU・CPU側で処理された映像の枚数
- fpsは常に変動する
- ゲーム側や他のパーツの影響を受ける
- モニターで更新された映像の回数
- Hzは常に一定の回数で更新される
- 他のパーツの影響を受けない
さらに、フレームレートとリフレッシュレートはお互いに依存しています。
30fpsの映像なら60Hzのモニターでも30fpsでの映像しか映せないし、60fpsの映像を処理しても30Hzのモニターなら30fpsの感覚でしか映像が更新されません。
フォートナイトやAPEXなどのFPSゲームを144fpsで遊びたいとなったときには、144fpsの映像を処理できるパーツと144Hzのモニターが必要になります。
よく、性能の高いグラボを買えば高いfpsで遊べると勘違いする人が多いですが、モニターもかなり重要です。
この説明でもよくわからないよって人は、とりあえずなめらかな映像でゲームをしたいなら高性能なPCパーツとリフレッシュレートが高いモニターの両方が必要というのを頭に入れておきましょう。
フレームレートを上げるメリット
フレームレートを上げることで、実際にゲームにどんなメリットがあるのかを詳しく解説していきます。
実は、フレームレートの重要性については、GPUメーカーで有名なNIVIDIA公式サイトの記事で書かれてはいます。
ものすごく詳しく書いてあるのですが、あまりにも専門的すぎて内容を理解するのに時間がかかるんですよね。。。
ここで解説する内容は、上記のサイトを参考に詳しくない人でもなるべくわかりやすいように書いていきます。
ゲーム映像が滑らかになり、違和感なくプレイできる。
フレームレートを上げることのメリットでよく挙げられるのが、ゲーム映像がなめらかになることです。
フレームレートが高ければ高いほど、処理されるフレーム数が多くなりより細かい映像がモニターに送られます。
人は、カクついたり荒い映像だと違和感を覚えやすいので、低いフレームレートでゲームをすると気持ち悪く感じる人もいます。
特に、FPSやアクションゲームだと低いフレームレートは感覚がズレて気持ち悪くなりやすいですね。
フレームレートの比較に丁度いい動画があったので記載しておきます。
ゲームをするなら、最低でもこの動画で自然に見れるぐらいのfpsは欲しいですね。
ちなみに、アニメや動画だと最低30fps、ゲームだと60fpsからが違和感ないフレームレートだとよく言われているので、参考程度に覚えておくと良いです。
ラグが少なくなる（カクカクしなくなる）
フレームレートが高いほど、ラグが少なくなります。
もっとも、ラグの原因は色々あって
- ゲーム側の通信状況が悪い
- 家やPCのネットワーク環境が悪い
- CPUやメモリがゲームの情報を処理しきれていない
- GPUが映像を処理しきれていない
など、原因が多いのでフレームレートを上げれば、カクつき・ラグが確実に解消されるわけではないので注意しましょう。
なぜフレームレートを上げるとラグが改善されるのかというと、処理される映像の数が多いとそのぶん処理スピードも早くなるので、新鮮な映像がモニターに送られます。
新鮮な映像が送られるということは、ゲーム側から送られた映像を早く処理してモニターに送るということです。
ラグの原因である、「映像を処理しきれていない」が解消されるので当然ラグも改善され、映像がカクつくのも少なくなります。
よく、性能の悪いPCやスマホを性能の良いのに変えるとラグが少なくなるのは、フレームレートが高くなって映像が常に新鮮な状態でモニターに送られるのが理由です。
ちなみに、こういったゲーム側の映像がモニターに表示されるまでの時間を「システム遅延」や「入力遅延」と呼ばれていたりもします。
あまり言葉が出てくることはないですが、覚えておいて損はないでしょう。
敵やアイテムの発見が早くなる
これはラグが少ないのと同じ理由になりますが、ゲーム側の映像が早くモニターに送られることになるので、そのぶん敵の発見が早くなります。
例えば、60fpsだと映像は約16ミリ秒（1000分の16秒）ごとに更新されて、30fpsだと約33ミリ秒（1000分の33秒）ごとに更新されます。
もしゲーム側が10ミリ秒後に敵が現れる映像を送ったら、60fpsだと6ミリ秒後、30fpsだと23ミリ秒後にモニターに映ることになります。。
そうなったとき、60fpsでゲームをプレイしている人は30fpsの人よりも17ミリ秒未来を見ているということになりますね。
これはお互いが鉢合わせたときも同じで、ネット環境やサーバーなどが同じなら60fpsの人が相手を17ミリ秒早く発見できるので、対戦で有利になります。
実際には、この10ミリ秒の差で勝負を有利に進めれる人は少ないと思います。
ただ、プロゲーマーや上手い人にとっては少しでも負ける要因を減らしたいので、フレームレートがかなり重要になります
リフレッシュレートを上げるメリット
応答速度も速くなりやすい
当然、フレームレートだけでなくリフレッシュレートを上げるメリットもあります。
その一つが「応答速度が速くなりやすい」です。
応答速度というのは、「モニターがGPUから送られた映像を実際に映し出すまでの時間」です。
入力遅延はGPUが映像を処理してモニターに送るまでの時間で、モニターはその後に映すまでの時間になるので、似ているようで違うので一緒にしないようにしましょう。
この応答速度は速いと映像に掛かる残像が少なくなります。
応答速度の仕組みについては、ここで書くと長くなるので詳しく書いてあるサイトを記載しておきます。
FPSゲームや音ゲーをやっているときにはこの残像が目立つ場合もありますが、大体が応答速度やフレームレートが低いのが原因で、モニターを変えて改善することもあります
同じフレームレートでも、144Hzモニターと60Hzで滑らかさが違う時があるけど、それも応答速度が速いからですね。
リフレッシュレートが高いと必ず応答速度も高いわけではなく、モニターの中には応答速度が低いものもありますが、基本はリフレッシュレートが高い＝応答速度も高いで問題ないとは思います。
高フレームレートのゲーム映像を映すことができる
144fpsや240fpsなどの高フレームレートの映像は、GPUだけで出せるわけではなく144Hzや240Hzに対応したモニターも必要になります。
モニターが60Hzにしか対応していないと、どれだけ144fpsの映像をモニターに送っても60fpsとしてしか見ることができません。
この部分は特に勘違いする人が多いですね。
144fpsでゲームをするとなったら、必ず144fpsを安定して出せるGPUと144Hzに対応しているモニターが必要になります。
リフレッシュレートを上げるのは、高フレームレートでゲームを楽しむ上ではかなり重要です。
フレームレートを上げるのに必要なこと
PCの場合
PCの場合はCPUやGPUなどのパーツがかなり重要になってきます。
フレームレートに関係する要素をまとめると
- GPU
- CPU
- モニター
- メモリー
- OS
- ゲームサーバー（ゲームシステム）
といった感じで、結構色々影響してきます。
その中で、特に重要なのがCPU・GPU・モニターの3つです。
それぞれの役割を簡単に説明すると
- GPU：フレームレートを上げるのに重要
- モニター：高フレームレートの映像を映すのに必要
- CPU：GPUやメモリーなどの性能を補助、ゲームのシステムを処理するのに必要
ゲームは「ゲーム側の指示をCPUが理解してGPUやメモリーに命令、処理された映像をモニターに送って映す」という順番でプレイヤーに映像として映し出されます。
CPUの性能が低いと
- 高性能GPUの性能を発揮できる指示を出せないので、フレームレートが低い
- ゲームシステム自体の処理が間に合わずフリーズ・クラッシュする
などの問題があります。
よくゲームをする上で、GPUは重要視していてもCPUを重要視している人は少ないので、個人的にはCPUにも気を配ってもらいたいです。
CPUの性能が低いと、最悪ゲームが起動しなかったり起動しても処理が間に合わずカクつく可能性があります。
しかもCPUは高いし、GPU、モニターと違って使い回すことが難しいので、選ぶのは慎重にしたほうが良いです。
ちなみに、CPUがGPUに満足の行く指示を出せずフレームレートが低くなることを「ボトルネック」といいます。
もちろん、GPUやモニターも重要です。
CPUはゲーム映像を処理するのが苦手なので、GPUがないと高フレームレートの映像を処理することができません。
144fpsでFPSゲームをやりたいとなっても、CPUの性能だけ上げても絶対に無理なので高性能のGPUが必要になります。
そして、144fpsに対応したリフレッシュレート（144Hz）のモニターも必要です。
基本的にこの3つのパーツはセットで考えるようにしましょう。
CPUやGPUを選ぶ上で参考になるサイトを記載しておくので、気になる人は見てください。
スマホ・タブレットの場合
スマホやタブレットの場合は、パーツを取り替えるということができないので、高性能なチップや高リフレッシュレートのディスプレイが搭載されているスマホやタブレットが必要になります。
また、スマホアプリはPCゲームと違ってフレームレートを計測することができないので、フレームレートについて詳しく書いてあるサイトもかなり少ないです。
ゲームに使える水準（60Hz安定）でおすすめのスマホ・タブレットを紹介した記事があるので、気になる人はどうぞ。
リフレッシュレートに関しては、120Hzや144Hzに対応したスマホも今は多く出ています。
調べれば結構出てきますが、高リフレッシュレートに対応したスマホをまとめていたサイトがあるので記載しおきます。
上のサイトは、タッチサンプリングレート（タッチしたときの反応速度）まで書いてあるので、かなり参考になります。
高リフレッシュレートで、個人的におすすめできるスマホ・タブレットをまとめると
- ROG Phone 3
- ROG Phone 2
- Galaxy S20・S20+
- Xperia 5 II
- iPad Pro（第4世代）
あたりです。
どれもCPU性能も高く、高リフレッシュレートなのでゲームも快適に遊べると思います。
そして注意点ですが、スマホの音ゲーは60fps以上のフレームレートに対応していないゲームが多いので、高リフレッシュレートのスマホを買ってもあまり恩恵が受けられないので気をつけましょう。
特に「ガルパやPUBGを120fpsで遊びたい」と言っても、そもそもゲーム側が対応していないので絶対に120fpsで遊ぶことができません。
意外と勘違いしている人が多いと思うので、ここでも書いておきます。
SwitchやPS4などはfpsを上げることはできない
Switch・PS4などのゲーム機は60fps上限で、それ以上のfpsで遊ぶことはできません。
よく、フォートナイトやAPEXなどでゲーム機よりもPCのほうが有利と言われているのは、ゲーム機が60fps上限でPCは60fps以上も出せるからです。
ゲーム機では高フレームレートでゲームを遊ぶことができないというのは理解しておきましょう。
一応、有名どころのゲーム機のリフレッシュレートをまとめるとこんな感じになります。
| ゲーム機名 | 上限fps |
|---|---|
| Switch | 60fps |
| PS4/PS4 Pro | 60fps |
| PS5 | 120fps |
| Xbox One | 120fps |
| Xbox Series X/Xbox Series S | 120fps |
SwitchやPS4だと、さらに一部ゲームは30fpsになったりするので、バトロワ系のゲームをガチでやりたいならPCを買うことをおすすめします。
ゲーム側のfps上限やプレイしたいゲームも考えよう
原神などの一部ゲームはfps上限がある
最近のゲームはfps上限があると言っても、240fpsとか360fpsといった人間じゃほぼ感じ取れないレベルまで対応しているゲームが多いのであまり関係ありませんが、60や120fps上限のゲームもあります。
最近だと、原神というゲームが60fpsまでしか対応していないみたいですね。
原神をやりたいから「APEXなどで144fps出ているGPUを買おう」となっても、どう考えてもオーバースペックだったりします。
あとは、モンハンワールドやFF14などあまり高いフレームレートを必要としないゲームもあります。
個人的に高フレームレートが必要なゲームの目安は
- 高fpsが必要：FPSバトロワ系、対戦ゲーム、リズムゲーム
- 必要ない：アドベンチャー、MMO、育成ゲーム
などです（あくまで目安ですが）。
実はそんなに高いフレームレートが要らなかったという場合もあるので、ゲームでfpsが必要か上限がないかを調べるといいです。
スマホゲーはfps上限がもっと多い
スマホゲーはさらにfps上限（主に60fps）が多いです。
有名なゲームをまとめるとこんな感じです。
| ゲーム名 | 上限fps |
|---|---|
| バンドリ | 60fps |
| デレステ | 60fps |
| プロセカ | 60fps（3DMVは144fps） |
| Arcaea | 120fps |
| DEEMO | 60fps |
| 荒野行動 | 60fps |
| PUBGモバイル | 90fps |
| CODモバイル | 120fps（Xperia 5Ⅱだけ） |
| 原神 | 60fps |
| FGO | 60fps |
| プリコネR | 60fps |
| ポケモンGO | 120fps |
最近は高リフレッシュレートのスマホも増えてきましたが、まだまだ60fps制限のゲームが多いのと、そもそもそんなにフレームえ～とが必要なゲームが多くないというのもあります。
iPad Proは120Hz対応のPro Motionテクノロジーを搭載しているので、iPad Proを買って120fpsでゲームをやりたいという人もいると思いますが、そもそもやりたいゲームは120fpsに対応しているのかを調べたほうが良いです。
全く意味がないわけではありませんが、高リフレッシュレートの恩恵はかなり少なく60Hzのスマホと大して差がないので、そのあたりは注意が必要です。
60fpsゲームに144Hzモニターは意味があるの？
応答速度や入力遅延でわずかに差がでる
まず大前提として、144Hzのゲーミングモニターでも60fpsしか出ていないようなゲームでは、60fps以上の映像として表示されることはありません。
逆も同じで、144fps出ているゲームでもモニターが60Hzまでしか対応していないなら実質60fpsとしてしか表示されません。
そこは頭に入れておきましょう。
では、高リフレッシュレートのモニターはまったく意味がないのかと言うと、それは違います。
リフレッシュレートを上げると
- 応答速度が上がり残像が減る
- 入力遅延が少なくなり、ラグが減る
といったメリットがあります。
フレームレート・リフレッシュレートを上げるのは、画面の更新回数が増えるということなので残像が残りにくく、操作から映像に反映されるまでの時間も短くなります。
このレベルの差は、正直あってないようなものでほんの少しだけゲームで有利になる程度のレベルですが、それでもゲームを勝ちでやっている人はモニターを上げるだけでも効果があると言えます。
スマホ、タブレットは反応速度が向上する
反応速度というのは「スマホをタッチしてから実際にスマホに映像として反映されるまでの時間」です。
スマホにはリフレッシュレートとは別に、タッチサンプリングレートという「1秒間に反応するタッチの回数」が決められています。
反応速度は、タッチサンプリングレートが高ければ高いほど速く反応するようになっていて、120Hzや144Hzのスマホは60Hzスマホよりも操作が速く反映されます。
有名なタブレットだと、iPad ProのPro Motionテクノロジーがありますが、Pro Motionもタッチサンプリングレートが120Hzなので、60fps上限のゲームでも1秒間に120回タッチが反映されるようになっています。
他にも、ROG Phone3やXperia 5Ⅱなどは、タッチサンプリングレートが200Hz以上でゲームではかなり有利になります。
反応速度の速さは、特に音ゲーやFPSゲーではかなり重要になるので、60fpsゲームでもしっかり楽しみたい人はタッチサンプリングレートを気にするようにするといいです。
もちろん、モニター同様で応答速度や入力遅延でも優秀なので、残像が少なくより新鮮な映像が表示されます。
とはいえ、タッチサンプリングレートはスペック表にも記載されていないし、あまり情報も少ないので調べるのは大変ですが…
21年2月時点では、タブレットだとiPad Pro（第4世代）、スマホだとROG Phone3が反応速度の面では優れている印象です。
ちなみに、iPhoneもX以降のスマホはタッチサンプリングレートが120Hzになっているみたいなので、同じ60HzでもXより前と後でしっかり差別化されていますね（iPhoneSE2は調べても出てこなかったけどおそらく60Hz）。
まとめ
結構長めの記事になったけど、フレームレートとリフレッシュレートについてはこんな感じです。
多くのゲーマーが「フレームレートは上げたほうが良い」といっているから上げるではなく、なんで上げたほうが良いのかをしっかり理解してPCパーツやゲーミングスマホを買うようにしましょう。
また、フレームレートについてあまり詳しくない人もこの記事で少しでも理解が深まると嬉しいです。