11月15日,高通第二款骁龙8移动平台正式发布,作为新平台,除了在整体架构上发生了变化外,新特性自然也是少不了的。
特别对于玩家群体来说,新平台不仅继续支持广泛的Snapdragon Elite Gaming特性,同时也带来了不少玩家期待已久的光线追踪功能。目前,一加11已经官宣首批搭载第二代骁龙8移动平台,并首发OPPO与高通联合研发的移动光追开放平台。
本文将带大家简单了解移动光追的概念,移动光追的难点,以及现阶段移动光追的真实效果和相关解决方案的开发情况,看一看移动光追到底将为我们带来哪些新改变、新体验。
01什么是光线追踪?
提到光线追踪,对主机/PC玩家来说,多半不会陌生,但如果真要让大家去解释什么才是光线追踪,好像又说不太清楚。
其实标准化的光线追踪是以光源为起点定义光线,进而追踪由此产生的光线与物体表面以及光线与光线之间交互关系的过程。简单来说,光线追踪就是模拟物理世界中光影的传播、折射、反射、漫射和全局照明效果,通过运用一种数字化的形式,应用在虚拟的世界中,从而带来更加逼真游戏、电影画面。
皮克斯动画《赛车总动员》剧照
光线追踪概念提出的时间可追溯到上个世纪六十年代末,但直到2006年的皮克斯动画电影《赛车总动员》中才开始有商业化的应用。这项技术之所以进展缓慢,原因也很容易想到,无非就是支持使用它的条件太苛刻了。
一般来说,数字画面越接近真实世界的效果,其所需要的计算量也就越庞大,早期渲染一份具备“以假乱真”光影效果的素材可能就需要花费上百万美元以及大量时间,更不说大量应用于游戏中了。
《战地5》光线追踪效果展示
不过,随着桌面级GPU性能的飞速发展,光线追踪技术已经有了很普遍的应用, 从2018年的《战地5》,再到近日大热的《战神5》、《COD 19》,已经有数以百计的3A大作、热门游戏开始支持这项技术。无论是PC还是主机玩家,都能从这些游戏中感受到极为真实的画面效果,获得身临其境的感官体验,进而大大提升游戏时的沉浸感。
02 手机支持光线追踪难在哪?
相较主机玩家,手游玩家想要体验这项技术带来的画面提升可能要困难得多。庞大的计算量对于“大如板砖”的显卡而言都尚且是一种负担,更别提手机上的那颗小小的GPU了。不止如此,智能手机对于续航要求也更苛刻,玩游戏只是手机众多功能之一,持续输出高质量的游戏画面,续航功耗也会很受影响,这就决定了移动端的光追技术和桌面端是有很大区别的。
所以想要真正用上光线追踪,同时又能寻找的一个可接受的平衡点,就成了摆在移动厂商面前需要亟需解决的问题。
而除了硬件上的限制外,移动端光追技术的发展还受开发和应用的掣肘,相关游戏引擎和开发工具缺少对于移动端的优化,巨大的工作量也将成为开发者们的噩梦,更何论行业本身对于移动光追的应用场景也是想法各异,基本很难达成共识。
这些都是摆在硬件厂商、开发者面前切实存在的难题,也是移动端光追技术能否真正落地的巨大障碍。而在这一点上,无论是作为芯片厂商的高通,还是作为移动设备厂商的OPPO,行动也都十分积极,并且双方合作的基于硬件加速的实时光追的开发已经卓有成效。
03 移动端的光追技术效果如何?
在本次骁龙技术峰会上,OPPO带来了一款基于自研移动光追管线打造的射击游戏——营地守卫,它拥有超过2000组物体模型,多达80万个三角面,以及接近100种不同的材质纹理数量,很好还原了丰富、真实的大型手机游戏场景。
《营地守卫》现场实机演示
从现场搭载骁龙8 Gen2的样机测试来看,基本可以做到在720P分辨率画质下,帧数始终保持在60帧,并且做到持续30分钟以上流畅无卡顿运行。
当然,此次实际体验最大的感触还是来自于游戏对光线追踪技术的支持,比如当光线透光棕榈树冠,将阴影洒在地上,你可以清晰看到叶子轮廓,而不是生硬的光栅化渲染。甚至随着你的视角转动,“影子”还可以根据风的方向和光线位置的移动产生真实的变化。
同时你也能看到,当游戏中的士兵路过光滑油罐时,镜面中也会根据他的运行轨迹实时反射出对应的倒影,一切看起来都十分真实且自然。
通过上面的视频,我想大家也能感受到那份光影流转的真实感。至此,移动光追终于摆脱了过往只能软件模拟,视频演示的困境,成为了真正可落地、可体验、可交互的技术。
04 OPPO移动光追解决方案有哪些优势?
在携手攻克移动光追解决方案落地难题的同时,OPPO也在不断加码在移动光追技术上的布局。两年前,OPPO已经开始布局移动光追解决方案,为此还专门开发了能够支持当前主流商用图形引擎的移动光追解决方案——物光引擎。
该工具目前已经更新到了2.0版本,不仅可供全球开发者和移动内容商使用,同时也能够让开发者和游戏内容商在不对传统渲染管线进行大幅度改变的情况下,直接叠加OPPO的移动光追管线,更便捷地应用移动光追功能。
此外物光引擎2.0同样融入了人工智能、和对物理传感器的支持,确保开发者能够不受限制地发挥光追技术在移动端潜力。
当然,还有一点很重要,那就是平衡。
OPPO和高通合作优化了物光引擎2.0,基于第二代骁龙8,最终实现了渲染效率5倍的提升,CPU运行负载有效降低90%,并且支持场景中不同特效和材质的光追渲染。另外,OPPO还加入了对高通可变分辨率渲染(VRS)技术的的支持,也为提升画质、兼顾能耗起到了关键作用,为光追落地移动端提供了行之有效的解决方案。
最后:
正如我们前面提到的,光线追踪技术将大幅提升手机游戏的画质表现,为玩家带来更加沉浸的游戏体验,同时也将减轻内容开发者的工作量,通过打开移动光追的方式,为虚拟场景直接加载真实的光照效果。当然,光追技术也不仅只用于游戏场景,在诸如音频、虚拟现实、自动驾驶等领域也同样有着很好的发展前景。
如今随着第二代骁龙8开始支持光追技术,OPPO移动光追解决方案的落地以及一系列软硬件举措的实施,光线追踪技术即将在移动端迎来全新的发展历程,真正完成从“0”到“1”的蜕变。目前,一加11将首发OPPO与高通联合研发的移动光追开放平台,这也是行业首批搭载高通第二代骁龙8移动平台&光追解决方案的机型,对此感兴趣的小伙伴们不妨期待一下。
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