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近几年,随着手机图形处理器以及异构计算能力的逐年提升,“手机游戏端游化”的概念越来越多地被提起 。手机配置越来越高,手机游戏画质有更多空间放飞自我,甚至开始向PC看齐,这也是会出现《原神》这种横跨手机、PC、主机多平台游戏的原因之一,其风靡全球的程度也从侧面说明了“手机游戏端游化”的趋势 。
当然,手游进步的同时,端游的画质也在提升 。得益于光线追踪技术,《我的世界》、《赛博朋克2077》、《看门狗:军团》等PC、主机游戏营造的虚拟世界,除了游戏自身的可玩性,更为震撼的游戏画面为玩家带来更沉浸式的体验 。
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那有没有一种可能,让手机游戏也跑一个光追,获得能够媲美PC级别的游戏画质呢?
移动光追技术生态构建
如果你想到了,那厂商们显然也想到了 。和PC不同的是,手机整合程度非常高,要实现手机游戏的光追,就必须从芯片底层入手,从近两年来看,芯片厂和手机厂商显然也是这么干的 。
三星在今年的Galaxy S22系列旗舰上,延续了双芯片方案,值得一提的是,在自家的Exynos 2200芯片中内置的AMD RDNA 2架构SamsungXclipse GPU,支持了光线追踪技术以及可变速率着色技术,可以有效提高游戏画面表现,并且保持稳定的帧率 。三星用《PUBG:新世界》展示了部分真机实测效果,可以带来直观的画质提升,特别是在光影对比强烈的场景,效果更加明显 。
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国内厂商OPPO在去年的开发者大会上也展示过光线追踪的实机演示 。OPPO的光追技术是基于Vulkan API,联合Unity游戏引擎、Vulkan API、游戏开发商、主流芯片厂商开发出的面向下一代移动光追硬件的技术,已在移动平台上实现了原型开发 。
其实在去年联发科天玑1200发布的时候,便宣布支持光线追踪技术,早在一年前,联发科已提前布局Vulkan Ray Query技术方案,此后在天玑9000上还推出了移动端光线追踪SDK解决方案 。
今年1月,Vulkan 1.3标准正式发布,支持Vulkan Raytracing API,为内容开发者打造光追内容提供了硬件基础,也使得硬件厂商可以将新标准与技术方案能力进行整合,标志着移动GPU的光追技术加速普及,并覆盖更广泛的内容类型 。与此同时,Arm最新的旗舰GPU Immortalis-G715实现了移动端硬件级光追全面支持 。由此可见,在软硬件方面,移动光追技术生态已构建起来 。
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硬件级移动光追的意义
目前实现光线追踪主要有两种方式:一个是光线追踪实时渲染,模仿真实光线的传播行为,相对的,由于需要实时计算光线反射,重复计算量大,对硬件性能有着非常高的要求;另一个是光栅渲染,查出画面中哪些像素需要渲染,然后用GPU按需要对像素渲染计算即可,在同一时间里只要计算一次,但涉及到算法和内存管理的问题更加复杂 。
实际上,早前《遇见逆水寒》、《天谕》等手游也以软件方式,直接使用GPU的通用计算单元来实现光追,不过要使手游真正用上光追,平台化才是最终归宿,现在PC上支持光追的游戏大多是两种渲染技术混合实现,相辅相成 。这也是为什么移动端要实现光追,软硬件的协调如此重要 。
Immortalis-G715之所以引人注目,关键在于,它是业界首款支持移动硬件光线追踪的移动端GPU方案,它和Mali-G715最大的区别是,增加了专门负责光追的管线,可像RTX那样通过硬件光追内核加速 。
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