Aspectos básicos de la eficiencia energética del juego xbox

Imagen de banner de Sostenibilidad de Xbox

¿Cuáles son los aspectos esenciales de la eficiencia energética y la sostenibilidad?

Esta lista de comprobación presenta una colección de primera versión de sugerencias esenciales para los desarrolladores de juegos que desean administrar el consumo de energía de su juego de forma más responsable sin sacrificar la fidelidad del juego. Al implementar estas recomendaciones, los desarrolladores pueden reducir significativamente el uso energético de sus juegos. Esto desbloquea la posibilidad de reducir eficazmente la huella de carbono asociada a millones de juegos y consolas en todo el mundo. Esto no solo fomenta un ecosistema de juegos más sostenible, sino que también se traduce en beneficios tangibles para los propios jugadores, ya que el menor consumo de energía contribuye directamente a una reducción de las facturas de energía. Únase a nosotros en este recorrido transformador hacia los juegos más verdes, donde la innovación cumple con la responsabilidad ambiental.

En estrecha colaboración con los asociados piloto de Xbox Game Studios y Xbox Sustainability Toolkit, esta lista de comprobación contiene estándares de sostenibilidad de nivel de juego que nuestro equipo de sostenibilidad principal ha creado para servir a los desarrolladores que buscan ahorros energéticos y eficiencia. Este estándar es:

• Una base sólida para la sostenibilidad en todos los títulos
• Directrices de priorización y lista de comprobación para la planificación de la sostenibilidad
• Un conjunto de estándares coherentes para que los jugadores comprendan el valor y sepan qué esperar

El compromiso de todo el estudio con el uso de la lista de comprobación de eficiencia energética ayuda a garantizar que los jugadores, los inversores y los reguladores energéticos puedan confiar en que el sector de los videojuegos cumplirá una expectativa mínima para las características de sostenibilidad que se han priorizado en función de los datos de investigación de los usuarios en torno a las necesidades y el impacto del jugador. El uso responsable de la energía de hardware por juegos proporcionará reducciones a los costos energéticos de los jugadores, al tiempo que reduce simultáneamente el impacto ambiental en el mundo real.

Además, podremos garantizar que los videojuegos se cumplan y superen las expectativas de sostenibilidad que otros editores establecen al haber completado el desarrollo de características en asociación con las ambiciones de sostenibilidad corporativa de la plataforma. Y por último, estableceremos objetivos realistas con el objetivo de tener en cuenta las características que tienen en cuenta las realidades de la implementación y la viabilidad.

¿Qué tipo de características tiene sentido para mi juego?

La inclusión de características de eficiencia energética en los juegos es posible para cualquier juego que proporcione el planeamiento y el enfoque adecuados. Creemos que puede adoptar uno de estos dos enfoques:

Cómo aplicar las ideas de este documento

Cree una copia de esta lista de comprobación que su equipo pueda usar para revisar las oportunidades, crear notas y marcar lo que puede ser más útil y relevante para su título, ya sea que ya se haya lanzado o en el desarrollo temprano, hay muchas oportunidades para descubrir ahorros de energía de maneras que tengan sentido para sus objetivos de diseño.

Preste atención a los resúmenes expandibles debajo de la mayoría de las recomendaciones, ya que estos comentan sobre si es un caso práctico probado desarrollado por estudios en el Programa piloto de herramientas de sostenibilidad de Xbox, o son prácticas establecidas en el mercado más amplio.

Recuerde: no hay necesidad de hacer esto solo. Conéctese con desarrolladores de juegos similares y expertos en materia de sostenibilidad de juegos que estén listos para ayudarle en su viaje. Si y cuando estás pensando en la experimentación, tienes un caso práctico que te gustaría difundir, o simplemente quieres hablar sobre este tema en constante evolución, ponte en contacto con el grupo de trabajo De sostenibilidad de Xbox a través de la información de contacto al final de este documento.

Los aspectos básicos

Preparación

• Solicite un informe de certificación sobre sostenibilidad energética para recibir información específica sobre el desempeño de sostenibilidad actual de su título. Esto puede apoyar las decisiones sobre el retorno de inversión de estudio. Póngase en contacto con su punto de contacto de Microsoft para obtener más información y solicitar un informe personalizado para su título.

  Los juegos no lanzados o de fase tardía pueden obtener un informe generado por el equipo de certificación que informa sobre el consumo de energía de su título en áreas específicas en el juego.

  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  ¿Impacto? N/A

• Vea la telemetría de sostenibilidad en el historial del rendimiento del título publicado para comprender la línea de base actual del título e identificar las oportunidades de eficiencia. Esto también se puede usar para supervisar las mejoras del rendimiento de sostenibilidad de un título después de que se haya publicado una actualización de contenido, por ejemplo (solo títulos publicados).

  Vaya a la página de datos del Centro de Partners para aprender cómo puede ver el consumo medio de energía, la huella energética global y la huella global de emisiones de carbono/gases de efecto invernadero de todos sus juegos lanzados alrededor del mundo.

  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  ¿Impacto? N/A

• Accede a los instrumentos para desarrolladores en GDK y en la documentación de desarrollo de juegos de Xbox para incorporar sostenibilidad a tu conjunto de herramientas y prepararte para la experimentación. Consulte la sección Lectura adicional en la parte inferior para obtener más detalles.

  • Revisión de casos prácticos para prácticas y aprendizajes de experimentación
  • Instrucciones de configuración paso a paso para pruebas
  • Usar la interfaz de usuario de Power Monitor en Xbox Manager desde GDK
  • Solicite formación 1:1 para ponerse en marcha de forma rápida y sencilla.
  • Póngase en contacto con el punto de contacto de Xbox para obtener soporte técnico.

  Por favor, tenga en cuenta: El acceso al GDK podría requerir credenciales de inicio de sesión proporcionadas por un programa NDA de Xbox.

  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  ¿Impacto? N/A

Gráficos

• Menor tasa de fotogramas en la mayoría de los menús animados para recuperar rendimiento e introducir importantes ahorros de energía.

  Recommendations:

  • 30 Hz: al interactuar con elementos de personalización que no necesitan ser rápidos para el usuario
  • 60 Hz: Hay algunos menús que requieren un tiempo de respuesta de entrada snappy para que los jugadores tengan una experiencia más fluida
  • 120 Hz: Hay poca necesidad de entregar un menú de 120 FPS

  Otras consideraciones:

  • ¿Necesita frecuencias de fotogramas máximas para una navegación rápida y sensible?
  • Tenga en cuenta que es poco probable que los menús de pausa necesiten 30 Hz
  • Muy dependiente del motor de juegos: hay algunos motores que no ejecutarán menús en 30 FPS
  • Requiere control local por tipo de menú: dependiente del tipo de juego
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Alto

• Reducir la resolución interna del juego en los menús del juego, los vestíbulos o las tablas de clasificación

  Recommendations:

  • Considere la posibilidad de reducir la resolución interna máxima del título.
  • El escalador de la consola puede mantener la salida del menú en 2160p si lo desea.
  • ¿Puede reducirse en un 10, 15 o 20% (antes de expandir)?
  • Si opta por participar o no, active la experiencia predeterminada. Para obtener más información, consulte Modo de ahorro de energía.
  • Asegúrese de que la interfaz de usuario siempre mantiene la resolución nativa para garantizar la legibilidad de calidad y la accesibilidad visual.

  Otras consideraciones:

  • La interfaz de usuario no debe verse afectada por esta escalabilidad descendente si la interfaz de usuario existe en su propio búfer. Sin embargo, si su título está siendo transmitido, considere ejecutar pruebas para garantizar que la optimización de la latencia no se vea afectada.
  • Dado que la mayoría de los juegos usan algún tipo de resolución dinámica, los desarrolladores deben tener acceso a muestreo a la baja y escalado.
  • Los escaladores de resolución como FSR de AMD, DLSS de NVIDIA, TSR, TAAU o XESS de Intel, deben usarse de manera agresiva para reducir la resolución de renderizado interna, pero manteniendo la calidad de pantalla completa.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo o Inclusión voluntaria/exclusión voluntaria

  ¿Impacto? Alto

• Menor resolución o combinaciones de tasa de fotogramas basadas en un temporizador de inactividad (por ejemplo, 30 segundos, 1 minuto)

  Recommendations:

  • Si el título detecta inactividad o ninguna entrada del mando cuando el juego está en un área que acepta la entrada o navegación del jugador, este es un excelente candidato para introducir medidas de ahorro de energía.
  • Si un jugador está en la interfaz de usuario y no ha tocado un dispositivo de entrada durante un período prolongado de tiempo, es probable que podamos reducir la resolución o la frecuencia de fotogramas sin que se note.

  Otras consideraciones:

  • Los jugadores pasan una cantidad significativa de tiempo en las pantallas de front-end. Vemos en nuestra telemetría que los jugadores a menudo dejan el juego ejecutándose en estas pantallas durante períodos prolongados entre partidos
  • La carga de GPU podría ser casi tan alta en la sala de espera como en el juego. Las escenas de front-end son más sencillas y requieren menos tiempo de GPU en una resolución determinada. Esto depende de lo que se encuentra en la pantalla en el momento.
  • Es posible que los jugadores quieran participar o no por diversos motivos, por lo que proporcionar opciones es útil. Por ejemplo, es posible que los streamers deseen mantener una alta resolución o tasa de fotogramas cuando estén transmitiendo, por lo que puede que temporalmente elijan excluirse de esta función.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo o Inclusión voluntaria/exclusión voluntaria

  ¿Impacto? Alto

• Considere la posibilidad de usar la implementación 2.5D, especialmente en las pantallas de menú y los vestíbulos.

  Recommendations:

  • Por lo general, esto usa un plano 2D mapeado con una imagen de perspectiva correcta de la cámara, junto con un avatar 3D o un modelo colocado en primer plano.
  • Los casos prácticos muestran que los menús 3D frente a los menús 2.5D pueden ofrecer ~30% ahorro de energía.
  • Los tiempos de carga deben mejorar significativamente.
  • Añadir partículas FX puede ofrecer una mejor ambientación. Amplio espacio de profundidad Z para que FX e iluminación puedan proporcionar una mayor profundidad.

  Otras consideraciones:

  • Algunos motores de juegos usan una resolución dinámica que aumentaría la resolución a medida que se facilita el uso de GPU. Considere la posibilidad de fijar la resolución para extraer el mayor ahorro de energía.
  • Las imágenes de fondo 2D se pueden crear en cualquier herramienta DCC, como Unity, Faber, Unreal, Maya, etc.
  • Los avatares o modelos 3D deben estar iluminados para coincidir con la nueva placa de fondo 2D y el fondo no puede soportar movimiento.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Alto

• Detectar eventos de desconexión del controlador e introducir medidas de ahorro de energía

  Recommendations:

  • Si el controlador activo principal informa como desconectado durante un período de tiempo prolongado, es probable que podamos reducir cosas como la resolución o la velocidad de fotogramas sin que se note.

  Otras consideraciones:

  • Los títulos nos han informado que, en promedio, sus juegos pasan aproximadamente un 11% de la duración del juego mientras aparece un mensaje de desconexión del mando.
  • Es posible que los jugadores quieran participar o no por diversos motivos, por lo que proporcionar opciones es útil. Por ejemplo, es posible que los streamers deseen mantener una alta resolución o velocidad de fotogramas cuando están transmitiendo, por lo que puede ser una característica que decidan desactivar temporalmente al hacerlo.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo o Inclusión voluntaria/exclusión voluntaria

  ¿Impacto? Alto

• Establezca pantallas de carga mínimas o no interactivas para reducir las velocidades de fotogramas.

  Recommendations:

  • Si el usuario no interactúa, esta es una manera pequeña pero útil de reducir la energía.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Low

• Reduzca el número de actualizaciones o llamadas ejecutadas para objetos fuera de pantalla por fotograma.

  Muchas técnicas existentes (por ejemplo, selección, LOD) que se usan para alcanzar los objetivos de rendimiento también se pueden usar para ahorrar energía. La cantidad de ahorros aquí será específica de un juego, ya que la mayoría de los objetos todavía deben actualizarse, incluso cuando no están en la pantalla. Los juegos pueden ahorrar en cálculos de animación o efectos visuales (VFX), pero la colisión física y el audio (por ejemplo) deberán actualizarse. Puede haber ventajas de utilizar LOD en la animación, según la distancia de la cámara para objetos pequeños o reduciendo el número de actualizaciones a cada n-ésimo fotograma.

  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Moderado

Arquitectura de diseño

• Adopte la API de Dynamic Power States. Dynamic Power States es una función que permite al sistema controlar de manera dinámica el nivel de energía de la GPU según la carga de trabajo de representación. La mayoría de las veces, la GPU no es utilizada al 100%, por lo que podemos ahorrar energía al escalar la frecuencia de la GPU. Si está habilitado, el controlador seleccionará automáticamente el estado de energía adecuado para las condiciones de representación actuales en función del historial reciente de tiempo de fotogramas.

  La intención es lograr ahorros de energía significativos para los juegos sin impactar la experiencia de juego.

  • Para los títulos que deseen habilitar DPS, llame a SetDriverHintX(DRIVER_HINT_SET_DYNAMIC_POWER, 1) en el dispositivo DirectX.
  • La GPU cambia automáticamente la velocidad para satisfacer la demanda del juego.
  • La GPU utiliza estadísticas de fotogramas normalizadas para ajustar el estado de energía.
  • Considere la posibilidad de usar sustainability Toolkit para crear más oportunidades para ahorrar energía
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Suscripción/Cancelación de suscripción o Pasivo

  ¿Impacto? Alto

• Implemente un modo de ahorro de energía visible orientado al jugador que esté activado de forma predeterminada. Esto puede permitir que los jugadores tengan una opción activa para sus ajustes de eficiencia energética al tiempo que mantienen los objetivos de fidelidad gráfica definidos por el desarrollador.

  Aunque el ahorro pasivo puede ser beneficioso para muchos jugadores, hay algunos casos de uso en los que un modo de ahorro de energía explícito es útil:

  • Permite a los jugadores sentirse en control sobre su experiencia y aclimatarlos al concepto
  • Los creadores de contenido pueden querer una experiencia de rendimiento más alta cuando se transmite en vivo un juego
  • Los desarrolladores quieren señalar explícitamente la sostenibilidad como parte de los valores principales de su empresa y reforzar las oportunidades para que los jugadores creen y normalicen los hábitos de juego sostenibles.
  Información adicional (expandible)

  ¿Está validado? No

  Tipo: Participar/No participar

  ¿Impacto? Moderado

• Diseñar menús como fondos 2D (si no hay ninguna cámara o movimiento 3D para capturar).

  Recommendations:

  • Si los menús se pueden contraer en una placa trasera 2D en lugar de en una escena 3D, podrá ahorrar una gran cantidad de rendimiento de CPU y GPU. Siempre que no haya ningún movimiento 3D en segundo plano
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Moderado

• La instalación del juego base es distinta de los activos de alta calidad, lo que reduce el tiempo de instalación, así como el tiempo de descarga y de instalación de actualizaciones futuras.

  Intelligent Delivery es un conjunto de características cuyo propósito es reducir el tamaño de las instalaciones del juego en los dispositivos del cliente. Esto se logra mediante la segmentación del contenido en fragmentos lógicos diferentes y la aplicación de especificadores a esos fragmentos para configurar reglas para cuando se instalen esos fragmentos.

  Recommendations:

  • Aproveche las características y recetas. Las características representan funcionalidades que se pueden agregar y extraíbles de forma independiente dentro de un juego base. Por ejemplo, un juego puede hacer que su campaña y funcionalidad multijugador se puedan agregar de forma independiente y extraíble para permitir a los usuarios recuperar espacio para las características que no quieren. Una receta es una lista de características que se van a instalar.
  • Dado que la mayoría de los jugadores no podrán usar recursos de 8K, los recursos de 4K y 8K a menudo pueden ser instalaciones independientes.
  Información adicional (expandible)

  ¿Validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Low

Proceso

• Programar y ajustar colas de trabajos con cambios de horario para que las operaciones ocurran durante las horas de menos actividad. Optimización de actualizaciones y descargas para ejecutarse en un momento en el que la infraestructura con un consumo intensivo de energía puede usar la energía más renovable, a menudo lo que significa energía más barata.

  Recommendations:

  • Hay organizaciones sin ánimo de lucro que ofrecen soluciones tecnológicas que facilitan a cualquier persona el uso de una API para lograr reducciones de emisiones sin poner en peligro el costo, la comodidad y la función.
  • Intensidad de las emisiones de la red energética en una escala de 1 a 100 en relación con cada ubicación. Cuanto más baja es en la escala, más limpia está esta cuadrícula, y cuanto más alta es en la escala, más sucia está esta cuadrícula.
  Información adicional (expandible)

  ¿Ha sido validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Low

Próximamente y oportunidades para comprobar

• Introduce ahorros de energía durante el estado restringido del ciclo de vida del juego. Cuando un juego entra en el estado de ejecución restringida, continúa ejecutándose, pero con una disponibilidad de recursos reducida. El juego no puede recibir la entrada del usuario en este estado. Esta transición a un estado limitado se produce cuando: (1) un usuario abre la Guía, (2) se presenta la Interfaz de Usuario invocable por el título (TCUI) [por ejemplo, Account Picker], (3) un usuario vuelve a Inicio o (4) el juego pierde el foco.

  Recommendations:

  • Durante un estado restringido, el título puede tomar decisiones de ahorro de energía, como pausar el juego y quitar la demanda computacional.
  • El título podría permanecer en pausa hasta que el usuario decida reanudar su experiencia de juego.

  Otras consideraciones:

  • Los datos muestran que los juegos pueden pasar aproximadamente el 15% de su ciclo de vida en un estado restringido, y los datos de certificación también demuestran que los títulos en un estado restringido pueden usar tanta potencia como durante el juego.

  Para obtener más información sobre las restricciones como un estado de ciclo de vida, consulte la documentación de GDK aquí (este vínculo requiere credenciales de inicio de sesión proporcionadas por un programa xbox de NDA).

  Información adicional (expandible)

  ¿Está validado? Sí

  Tipo: Pasivo

  ¿Impacto? Moderado

¿Preguntas y comentarios?

Por favor, envíe un correo electrónico a las personas amables, quienes estarán sinceramente encantadas de escuchar sus pensamientos y sugerencias. ¡Nos alegrarás el día!

Lecturas adicionales

• Introducción al desarrollador de GDK sobre cómo identificar áreas para mejorar la eficiencia energética.
• El programa piloto Xbox Sustainability Toolkit para desarrolladores está creando nuevos recursos de forma continua, desde guías de experimentación de inicio rápido hasta talleres. Póngase en contacto con la información de contacto siguiente para obtener más información.