在剛剛落幕的驍龍峰會上，我們迎來了全新的第二代驍龍8平臺，在已經(jīng)官宣的一眾OEM廠商旗艦機(jī)型的“首發(fā)搭載”“率先搭載”之下，不難看出第二代驍龍8平臺將成為2022年末到2023年中這個(gè)時(shí)期內(nèi)的共同選擇——甚至有可能是最優(yōu)選。在全新升級的一系列特性中，第二代驍龍8所支持的基于硬件加速的光線追蹤特性成為業(yè)內(nèi)及廣大消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。以往在桌面級設(shè)備上才能體驗(yàn)到的光線追蹤如今降臨移動端，勢必將引起圖形處理、大型游戲的新變革。那么第二代驍龍8的硬件級移動光追是如何實(shí)現(xiàn)的，又會帶來哪些增益呢？我們一起來看看。
性能能效穩(wěn)步提升第二代驍龍8的光追基礎(chǔ)
一切新特性的實(shí)現(xiàn)都要依靠SoC自身性能算力的提升。作為第一代驍龍8的迭代版本，第二代驍龍8承襲了此前驍龍平臺的高性能、能效優(yōu)的特質(zhì)，并且在核心架構(gòu)上進(jìn)行了大刀闊斧的革新，帶來了更進(jìn)一步的效果。
第二代驍龍8的KryoCPU不僅對每個(gè)核心微架構(gòu)進(jìn)行了代際升級，還創(chuàng)新了核心組合方式，形成了當(dāng)前“1+4+3”的八核CPU架構(gòu)。具體來看，新一代KryoCPU擁有一個(gè)的Cortex-X3超級內(nèi)核，頻率最高可達(dá)3.2GHz;2個(gè)Cortex-A715加2個(gè)Cortex-A710構(gòu)成性能內(nèi)核組，最高頻率為2.8GHz;3個(gè)V2版Cortex-510構(gòu)成效率內(nèi)核，最高2.0GHz。
與之前的架構(gòu)相比，第二代驍龍8砍掉一個(gè)效率內(nèi)核，增加了一個(gè)性能內(nèi)核。從已經(jīng)公布的數(shù)據(jù)來看，這一變化為第二代驍龍8帶來了多線程性能的重大飛躍——第二代驍龍8實(shí)現(xiàn)了35%的性能提升和40%的能效提升。得益于性能核的兩種不同的微架構(gòu)，新SoC能夠更好地兼容64位以及傳統(tǒng)32位應(yīng)用。具體到應(yīng)用、游戲和處理其它密集型任務(wù)時(shí)，第二代驍龍8的響應(yīng)速度更快、功耗更低，這在業(yè)內(nèi)是最為領(lǐng)先的。
而在GPU方面，作為SnapdragonEliteGaming的核心，今年第二代驍龍8上的AdrenoGPU圖形渲染性能提升高達(dá)25%、能效提升高達(dá)45%。這一代的AdrenoGPU還新增對Vulkan1.3的支持，Vulkan性能提升達(dá)30%。同時(shí)第二代驍龍8支持了全部主要的HDR格式平臺，包括HDRVivid、HDR10、HDR10+和杜比視界。
硬實(shí)力方面的性能提升以及優(yōu)化的功耗設(shè)計(jì)成為了第二代驍龍8支持硬件級光追的基礎(chǔ)。接下來我們來聊聊有關(guān)光線追蹤以及第二代驍龍8所支持的基于硬件加速的光線追蹤是如何實(shí)現(xiàn)的。
硬件級光追開啟移動端游戲新時(shí)代
光線追蹤在PC端的體驗(yàn)相信大家都不陌生。顧名思義，光線追蹤就是通過模擬光線的傳播、反射、折射等物理現(xiàn)象，呈現(xiàn)符合物理規(guī)律的光影效果，讓畫面更加貼近真實(shí)世界。支持光線追蹤的游戲，用戶開光追和不開光追的體驗(yàn)完全不一樣。在光線反射復(fù)雜的場景下，光線追蹤對畫面表現(xiàn)有非常明顯的提升。
2018年，英偉達(dá)的RTX20系列成為了首款面向消費(fèi)者的光追游戲顯卡，廣大游戲玩家們第一次驚呼“游戲竟然可以如此接近現(xiàn)實(shí)”。2022年，以高通為代表的芯片廠商從硬件底層做起，讓智能手機(jī)這樣的移動設(shè)備首次支持了基于硬件加速的光線追蹤。今后用戶可以真正在智能手機(jī)設(shè)備上體驗(yàn)到以往只能在PC上才能感受到的光線追蹤效果，在第二代驍龍平臺加持下，移動端游戲行業(yè)勢必會迎來一輪革新。
在我看來，2022年可以稱得上是智能機(jī)設(shè)備的“光追元年”。
要在智能手機(jī)這樣的移動設(shè)備上實(shí)現(xiàn)硬件級光線追蹤，需要解決幾個(gè)問題，簡單來說包括對于硬件算力的高要求、渲染特性支持以及應(yīng)對噪點(diǎn)的干擾。第二代驍龍8所提供的強(qiáng)大算力足以支持在移動端設(shè)備進(jìn)行如此復(fù)雜的實(shí)時(shí)計(jì)算，首次支持了最新的Vulkan1.3圖形接口，游戲后期處理加速器性能提升可高達(dá)75%。從現(xiàn)場的Demo我們能夠看到，第二代驍龍8每秒能夠處理數(shù)百億次光線相交計(jì)算，呈現(xiàn)出極為逼真的實(shí)時(shí)光線追蹤效果。此外，驍龍移動平臺還率先支持了基于移動端優(yōu)化的虛幻引擎5Metahuman框架，讓玩家能夠在游戲中體驗(yàn)逼真的人物角色。
在驍龍峰會現(xiàn)場，我們也近距離觀賞了高通與網(wǎng)易通過《逆水寒》手游展示的實(shí)時(shí)光追特性演示。在不開啟光線追蹤時(shí)，無論是水面還是瓷器都黯淡無光，我們對畫面的感受僅僅只停留在游戲模型層面。而當(dāng)開啟實(shí)時(shí)光線追蹤效果之后，游戲可以按照真實(shí)世界的光線反射規(guī)律進(jìn)行渲染，畫面中的人物、草木倒映在水面，層次感清晰，環(huán)境光遮擋形成的陰影也符合現(xiàn)實(shí)世界邏輯;陰影邊緣也如現(xiàn)實(shí)環(huán)境中呈現(xiàn)出軟模糊的效果，噪點(diǎn)控制得很好;瓷器表面也能像真實(shí)存在的釉面般映出周邊環(huán)境的狀況。
為了更好地控制噪點(diǎn)，全新的驍龍陰影降噪器就顯得尤為重要，它面向AdrenoGPU開發(fā)和優(yōu)化，能夠有效降低陰影渲染中的噪點(diǎn)，與目前其他端游級解決方案相比速度快了4倍。經(jīng)過光追輸出、降噪輸出之后輸出的才是用戶所看到的最終幀，保證光追的呈現(xiàn)效果。
從演示中可以看到，以《逆水寒》為代表的光追游戲在開啟光追后仍然可以在60fps的幀率下流暢運(yùn)行30分鐘甚至更久，十分穩(wěn)定。
或許有朋友會對第二代驍龍8所支持的硬件級光追特性的功耗抱有疑問，而這恰恰也是驍龍這次最為自豪的部分。在驍龍峰會上展示的所有光追特性都是在小于5W的功耗下實(shí)現(xiàn)的，第二代驍龍8可以在不犧牲性能、不增加功耗的前提下實(shí)現(xiàn)光追。并且，硬件加速的實(shí)時(shí)光追特性實(shí)際上是針對AdrenoGPU量身定制的，并且應(yīng)用程序在編寫的時(shí)候就根據(jù)硬件進(jìn)行定制化的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)性能和功耗相匹配。
可以說，第二代驍龍8正在開啟一個(gè)移動端硬件級光線追蹤新時(shí)代。
一呼百應(yīng)合作伙伴積極擁抱驍龍光追特性
新技術(shù)最終都要落地，要落實(shí)到每一個(gè)選擇驍龍旗艦平臺的用戶。而為了更好地讓用戶體驗(yàn)到硬件級光線追蹤效果，驍龍與眾多OEM廠商、游戲開發(fā)者工作室進(jìn)行了合作，合力打造光追游戲作品。
除了我們在前文提到的網(wǎng)易雷火工作室的《逆水寒》手游以及高通工作室的官方光追演示。手機(jī)廠商OPPO和iQOO也帶來各自的光追演示。在OPPO帶來的《營地守衛(wèi)》游戲Demo中我們可以看到，擁有金屬光澤的車體在陽光的照射下呈現(xiàn)出優(yōu)秀的反射效果，視角背面的士兵角色也能在車體上倒映出來;同時(shí)光追效果下的陰影也能夠保證在任何距離不走樣，精細(xì)且逼真。即便是同一個(gè)畫面內(nèi)有動畫、陰影和反射元素，OPPO也依然能將幀數(shù)維持在60fps，并且有著不錯的畫質(zhì)和發(fā)熱控制。
正如前文提到的，第二代驍龍8所實(shí)現(xiàn)的硬件光追效果并非單純基于硬件或軟件，而是需要驍龍與廠商的共同努力。高通技術(shù)公司工程技術(shù)高級總監(jiān)DaveDurnil和他的團(tuán)隊(duì)和游戲引擎以及游戲制作工作室開展了廣泛的合作，確保這些游戲在光追方面符合硬件的要求以及相關(guān)模塊的具體要求。正是基于雙方在軟硬件方面的合作，第二代驍龍8的光追技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在功耗小于5W的前提下運(yùn)行，在不同的手游作品上的能效十分出色。
高通在驍龍峰會上宣布，未來將有15家OEM和品牌廠商采用全新的第二代驍龍8平臺，包括華碩ROG、榮耀、iQOO、Motorola、努比亞、一加、OPPO、紅魔、Redmi、夏普、索尼、vivo、小米、星紀(jì)時(shí)代/魅族和中興，預(yù)計(jì)2022年底商用終端陸續(xù)面市。而眾多游戲廠商也將充分利用第二代驍龍8所帶來的基于硬件加速的光線追蹤特性推出各類3A大作，手機(jī)游戲市場的2023年將會是光追主導(dǎo)的一年。除了基于硬件加速的光線追蹤特性，高通與合作伙伴還將一道為用戶們們帶來包括性能、AI、連接、影像、安全等全方位的移動端旗艦體驗(yàn)，2022年末至2023年中的安卓旗艦陣容也令人十分期待。
