ゲーム専用機の性能の不思議

Question

ゲーム機では難なくプレイできる３Ｄゲームでも、それをパソコンでやろうとするとかなり高性能なものが要求されます。しかし、スペックを単純比較するとふに落ちないところがあります。たとえばプレイステーション２の性能は、
ＣＰＵ　300MHz（128ビットCPU）
（＋グラフィック専用として150MHz）
メインメモリ　32MB
ＶＲＡＭ　4MB
とWindows95すら快適に動作しなさそうなものです。ゲーム専用機の価格がＰＤＡ並であることを考えれば妥当とも思えます。
これに対して、プレイステーション２同等のゲームを動作させるためのパソコンの推奨環境は、
ＣＰＵ　Pentium4 1.4GHz（32ビットCPU）
メインメモリ　256MB
ＶＲＡＭ　64MB
（ファイナルファンタジー１１の場合）
となります。
プレイステーション２発売当時（2000年3月）ではこれだけの性能はパソコンはおろかワークステーションでもなかなか存在しない状況だったと思います（Pentium4は同年11月発売開始）。さらに筐体の大きさがパソコンなみに小さいことを考えると、ゲーム専用機はまるでＳＦ小説から抜け出したオーパーツのようです。
しかし、ＣＰＵは128ビットなので単純比較できませんが、ＶＲＡＭに関して言えば、プレイステーション２の４ＭＢではパソコンにたとえるとＸＧＡで色数24ビットが限界のはずで、３Ｄは仮に３ＤアクセラレータがあってもＶＧＡ以上のクオリティではほとんど動作しません。とても３Ｄゲームが動作するほどの性能があるとは思えず、スペックと性能とが乖離（かいり）していて関連性がないようにさえ感じられます。
ゲーム専用機のこの不思議を門外漢でも分かるように説明していただけないでしょうか。

renton · Accepted Answer

ゲーム機とPCでは設計概念が違うので、クロック数やメモリなどを単純に比較しても意味がありません。
PCはゲーム機とは違い、汎用性を持たせるために、いろいろな機能を持っています。OSが各処理を制御しているので、OSが起動している分メモリやCPUを多めに使用します。
ゲーム機は、OSのような大それたものが載っているわけではないので、メモリやCPUを無駄に消費せずにスムーズに処理することが出来ます。

PS2はTVに出力するので640X480（だったかな）位の画面解像度しかありません。VRAMが4MBしかないのは、ゲーム開発者泣かせですが、PS2の本体を開発した人のインタビューにはメモリが多くても逆に処理速度が上がらないというのがあったそうです。バランスを見て4MBとしたのではないでしょうか？

そんなPSでも限界があるので、描画精度を落として荒くする分沢山表示するようにしていることもあるようです。現在では、PCの方が性能上では上なので、PCでやった方が綺麗だったりします。

stingray · Answer

> しかし、ＣＰＵは128ビットなので単純比較できませんが、
> ＶＲＡＭに関して言えば、
> プレイステーション２の４ＭＢでは
> パソコンにたとえるとＸＧＡで色数24ビットが限界のはずで、
> ３Ｄは仮に３Ｄアクセラレータがあっても
> ＶＧＡ以上のクオリティではほとんど動作しません。
> とても３Ｄゲームが動作するほどの性能があるとは思えず、
> スペックと性能とが乖離（かいり）していて
> 関連性がないようにさえ感じられます。

まず最初に理解しなければいけないことは，
ＰＳ２がインタレース方式で映像を表示するのに対し，
ＰＣではプログレッシブ方式で映像を表示していることです。

インタレース方式は一般的なテレビに採用されている方式で，
ＰＣ用の解像度に換算すると４５０ｘ３５０程度，
つまりＰＣで一般に使われているＸＧＡ（１０２４ｘ７６８）
の半分以下の解像度で表示していることになります。
その為，４ＭＢというビデオメモリで映像を表示できる事になります。

（また，ＰＳ２は少ないビデオメモリを効率的に利用するため，
ＧＰＵがテクスチャを生成する機能がある。）

ちなみに。ＰＳ２でもＸＧＡで表示できないこともないですが，
表示すると今度はプログラムを動かすためのメモリが無くなり，
動作不能になると言われています。

ゲーム専用機の性能の不思議

> しかし、ＣＰＵは128ビットなので単純比較できませんが、

ゲーム機とPCでは設計概念が違うので、クロック数やメモリなどを単純に比較しても意味がありません。

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