各種ブラウザのフレームレートを調べた

ちょっと気になることがあって各主要ブラウザのフレームレートを調べてみたのでその結果をメモ。

調べ方

PCのChromeであれば、DevToolsで下記のようにリアルタイムのフレームレートを表示する事が可能です。

今回はChrome以外のブラウザや、スマホでも調べたかったので下記のようなコードを用意してみました。

requestAnimationFrame() を1秒間回して、その回数を調べる単純なコードです。

async function measureFPS() {
    return new Promise((resolve) => {
        let count = 0;
        const start = performance.now();
        function frame() {
            if (performance.now() - start >= 1000) {
                resolve(count);
                return;
            }

            count = count + 1;
            requestAnimationFrame(frame);
        }
        frame();
    });
}

それをHTML上に実装したものが こちらのページ で確認できます

Macに144Hzのディスプレイを繋いでChromeで試した結果がこちら

どうやら1〜2fpsほど大きい数字が出てしまうようです。
コードの問題かもしれませんが、まあいいでしょう。なんとなく測れればよいのです。

このHTMLを使って各ブラウザで計測していきます。

計測環境

結果発表の前に、計測した環境について書いておきます

  • Macbook Pro M1 Max
    - 内蔵ディスプレイ(ProMotionの120Hz)
    - 外部ディスプレイ:AG274UXP/11(144Hzで接続)
    - Sidecar の iPad Pro (ProMotion対応だが、Sidecar接続のため60Hz)

  • iPad Pro 11インチ 第4世代 M2チップ 
    - 内蔵ディスプレイ(ProMotion 120Hz)
    - 外部ディスプレイ:AG274UXP/11(ステージマネージャ有効)

  • Xiaomi 13T Pro
    - 内蔵ディスプレイ(最高144Hzまでの動的フレームレート設定)
    - 内蔵ディスプレイ(固定144Hz)
    - 内蔵ディスプレイ(固定60Hz)

AG274UXP/11が長いので以下AGONと表記します

計測した結果

Macbook Pro M1

ブラウザ ディスプレイ FPS
Chrome 内蔵 122
Chrome AGON 145
Chrome Sidecar 62
Safari 内蔵 62
Safari AGON 74
Safari Sidecar62
Firefox 内蔵 145
Firefox AGON 146
Firefox Sidecar 144

この結果から、Chromeはディスプレイのリフレッシュレートに合わせてレンダリングのフレームレート制限を可変させることがわかった。

Safariも基本的にはChromeと同じくディスプレイのリフレッシュレートを最大値としてフレームレート制限をかけるようだが、

  • 最高でも72FPS(?)までに制限される
  • ProMotionの下では60FPSに制限される

という条件がつくようだ。

Firefoxだけ理解できなかったのでAGONを物理的に切断して、MacとSidecarだけ繋がってる状態で再計測

ブラウザ ディスプレイ FPS
Firefox 内蔵 61
Firefox Sidecar(プライマリ) 62

なるほど、どうやらプライマリディスプレイのリフレッシュレートでレンダリングされるらしい。(↑の計測時はSidecarがプライマリになっていた)

今度は内蔵をプライマリにしてみる

ブラウザ ディスプレイ FPS
Firefox 内蔵(プライマリ) 120
Firefox Sidecar 120

なるほどね

iPad Pro 11インチ

ブラウザ ディスプレイ FPS
Safari 内蔵 61
Safari AGON 62

ステージマネージャの外部ディスプレイはブラウザの外側でリフレッシュレートがどのくらいなのか調べられなかったのだけど、マウスポインターをグルグル動かしたときの軌跡がProMotionな内蔵ディスプレイと比べると明らかに少ないので、おそらく60Hzで接続されてるのだと思う。

ちなみにAGONを接続せずにiPad単体で測っても62FPSでした。

Xiaomi 13T Pro

ブラウザ ディスプレイ FPS
Chrome 内蔵・動的Hz 122
Chrome 内蔵・固定144Hz 121
Chrome 内蔵・固定60Hz 62

Mac+Chromeと同じ結果を予想していたけど、144Hz固定にしても120相当しか出なかったのは予想外。この端末の特有な現象の可能性もある。

もしかしたらAndroidのChromeは上限120FPSで制限されているのかもしれない。

結論

今回iPhone実機では調査しなかったけど、まあ間違いなくiPadと同じで60FPSに制限されていると思います。

フロントエンド界隈では「ヌルサクアニメーションにするために60FPSを死守すべし!」というのはよく聞く話ですが、実際に調べてみた結果Safariをターゲットとするならばやはり60FPSがひとつの基準になるのは間違いないようです。
ただ、Safari以外はハードウェアさえ対応していれば少なくとも120FPSでレンダリングできるので、これからは120FPSを基準にしていくべきなのかもしれません。

iPhoneだってハードウェア的には120Hzなわけで、Apple的にハイリフレッシュレートに対して否定的な立場ではないハズ。
OS/Safariのアップデートで突然60FPS制限を引き上げるのも時間の問題なのでは?と思いました。