为了破圈手游画质，联发科天玑9200讲出旗舰“芯”故事

作者｜lzh
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随着PC端显卡技术硬件发展，以及端游画质的“飞跃”，像《赛博朋克2077》和《使命召唤系列》这类3A大作，除了带给玩家引人入胜的剧情外，能够拥有和真实环境一样的光影变化效果绝对是这类“准大作”的最大亮点，也就是大家又爱又恨的“光追”技术，这项由英伟达在4年前公布的“狠活”，自从发布之日起就成了游戏圈永不过时的话题。

打开光追后，夜之城光鲜亮丽的城市风光可以尽收眼底；战场上火花四射的场面也能历历在目。

“光追”虽香，但对PC硬件要求太高，而且还需要繁琐设置，大众玩家并不能驾驭 图源：英伟达

但同时，对于大多数玩家来讲，光追仍然是具有非常高硬件门槛的技术，它需要硬件和软件协同，有一块RTX4090也并不意味着开启光追后就能流畅运行，还需要对分辨率、垂直同步、抗锯齿选项、环境光遮蔽等等画质选项进行一系列繁琐设置。

直到今天，游戏玩家相互调侃的问候也从“你开多少分辨率能稳定”变为了“你开光追能有多少帧”。

但如果我说，现在不需要进行额外像PC一样的繁琐参数设置，就能在手机上体验到和PC端游不相上下的光追画质，你可能觉得我在大放厥词。

确实需要承认一个事实，目前市面上已经出现了一些高画质手游，这些手游通过堆叠多边形达到了能够媲美PC端游的细致纹理、烟雾流体运动，从某一方面来讲，已经有和PC端画质不相上下表现。

但如果细看就会发现“破绽”，高画质手游虽然3D效果出众，但往往给用户一种生硬感。

这就是缺少“光”，正是因为少了光线照射到物体上形成的各种反光、折射，才让游戏画面少了“真实感”。

MediaTek天玑9200 图源：联发科

而在今天，之所以我们能够看到这项在PC上都难呈现的效果可以流畅地运行在手游中，这都完全得益于MediaTek天玑9200的GPU Immortalis-G715带来的移动端硬件光线追踪技术。

这一切都是眼见为实的。

手机光追效果究竟有多“神”？

光追全称光线追踪，简单来讲是一种渲染技术，是利用算法来模拟真实世界中的光线的物理特点，能够做到物理上精确的阴影、反射和折射以及全局光照,在虚拟的游戏场景下,让游戏中的物体更加具有真实感。

但其实在手机上实现“光追”效果，还并不能和PC上更复杂的光追相提并论，这里并不是泼冷水，而是说，如何在手机性能和功耗平衡上，借助硬件和软件优化，来尽量达到真实环境光线的物理特性才是关键，此外，还需要看实际画面中到底有哪些部分真的需要进行“光追优化”。

图源：联发科

11月8日，MediaTek天玑9200旗舰5G移动芯片发布会上，联发科就为我们通过与腾讯密切合作的《暗区突围》展示了实际落地后的光追效果。

在发布会上，联发科也为我们带来了“光追三要素”，这都是依托于MediaTek天玑9200强劲的GPU这一大前提，并通过开发者所需要的效果以及能够让消费者有最惊艳视觉表现的，也为后续手游如何借助光追技术实现“更真实”画质起到了指导作用。

首先需要思考一个问题，如果光追技术是为让游戏画面更真实，就需要先找到游戏中和现实世界中有差距且“不真实”的画面。

比如游戏中“影子”恰恰是最能体现画面真实感的因素之一，从传统手游人物脚下“一团黑”到逐步有了“动态阴影”，手游画质也是第一次通过这种可以“映射”人物或者物体阴影得到了质的提升，这也是目前绝大多数手游的通常做法。但这种硬生生的“假阴影”只是做个“投影”而已，真实世界中物体光线投射的阴影是有“虚”有“实”的，因此“光追三要素”之一的光线追踪软阴影解决的就是这类不真实的阴影问题。

光线追踪软阴影 可以看到在开启光追后，地面上的影子拥有了和真实世界一样的深浅层次感 图源：联发科

在《暗区突围》这一草坪场景中看到，没开启光追软阴影效果时，阴影是非常生硬呈现出来的，无法呈现出真实世界中，光线照射远近物体中的距离感，以及光线强弱对于阴影明亮度形成的真实关系，而在开启光追软阴影后，可以看到不同物体都能根据距离远近，来表现出最真实的模糊边缘，这样就有了层次感。

另外，决定游戏画面“真实”程度的关键因素，就是反射效果，这也是在PC端最“吃”性能的效果之一，以往传统手游画面，其实就是因为缺少适当的“反射”而让游戏画面缺少真实感，也就是游戏爱好者所说的“贴图”。

光线追踪镜面反射 可以看到开启光追后，地面、墙上的反射光线更加接近现实，拥有动态光影效果 图源：联发科

因此在光追三要素中光线追踪镜面反射技术，就是利用光线照射到物体中后形成的真实反射，来规避“贴图”带来的不真实感，还是以《暗区突围》为例，不难看出在关闭这项技术时，不管操控人物如何移动，“前方”的场景中光线都是一样的，而在开启光线追踪镜面反射后，地板上自然的反射效果，让画面显得更加立体，空间感更强。

图源：联发科

此外，作为光追三要素中最“细枝末节”的玻璃物体光线追踪折射效果，想优化好并不容易，因为这往往依托于特殊场景传统画面渲染为了节省更多算力，并不会着重处理。而在开启玻璃物体光线追踪折射后，从游戏画面中可以看到，随着不同角度移动，会有不同折射效果，这就能够更加真实的再现这个物理现象。

当然静态对比图片并不足以直观了解到MediaTek天玑9200芯片中的GPU光追效果到底有多强，因此这里就用一段视频进行展示。

冰冻三尺，非一日之寒

究竟为什么MediaTek能够“捷足先登”，率先通过硬件，实现对光追技术在移动端的直接“应用下放”？

能够有今天比肩PC的光追体验，离不开MediaTek的“前瞻性”，有句老话不是说的好吗，冰冻三尺，非一日之寒。

移动光追似乎到最后只是通过游戏画面体现出其特性，但这“光影”背后，其实是一套需要从上游硬件、到厂商终端支持、再到三方游戏厂商一同参与的复杂协同技术。因此为了能够抢占先机，其实早在2020年12月，MediaTek就已经启动了Vulkan Ray Query技术方案的生态合作。

图源：网络

之后在2021年第四季度，MediaTek就已经推出了基于Vulkan拓展的移动端光追的软件开发包，在当时就已经与ARM和腾讯游戏基于该方案共同实现了移动端实时光追技术的首次演示；而到今年1月25日，Khronos Group推出Vulkan 1.3，支持Vulkan Raytracing API，MediaTek采用ARM最新的旗舰Immortalis-G715 GPU，就真正实现了移动光追。

由此来看，MediaTek在天玑9200旗舰芯片上实现硬件光追看似只是一个“结果”，但台上一分钟，台下十年功，这是一个既需要仰望星空长期规划布局，又要脚踏实地，和上游供应链以及合作伙伴一起协作的过程。

当然在我看来，能够获得上游供应链认可以及三方游戏厂商支持，除了有前瞻性外，其实还是离不开MediaTek天玑9200旗舰芯片本身GPU部分就“底子硬”。

除了天玑9200中的Immortalis-G715率先支持移动端硬件光追技术，有这样的光追“先天条件”外，本身强劲的性能也是不能忽略的，这和桌面性能越强的显卡对光追表现越好是异曲同工的，为了能够在光追中有更好性能表现，这颗MediaTek天玑旗舰芯片集成了11核心GPU，这样可以带来高达32%的性能提升，而在光追效果上也实现了超过3倍的性能增强。

图源：联发科

但移动设备毕竟不是台式设备，现阶段移动设备高画质游戏加光追，势必会对性能有高要求，因此这时候就对能效比和功耗提出了新要求。

MediaTek天玑9200中集成的GPU其实就已经考虑这点，这次集成的可变速率渲染技术（VRS）和旗舰封装设计就是在“源端”。比如VRS可以让开发者根据内容显示的需要动态调整不同视觉区域的渲染倍率，来提升渲染效率、降低功耗；而全新的游戏自适应调控技术，则可降低高帧率游戏的功耗和终端设备的温度。

图源：联发科

当万事俱备后，和腾讯这样的第三方合作就是“东风”。

图源：联发科

MediaTek与腾讯《暗区突围》游戏制作团队密切合作，双方提早布局、协同开发移动端光线追踪技术在游戏上的应用，从游戏引擎优化、管线优化，到光追内容特效的呈现，通过双方的深度合作与细致打磨。

在已经做到打通上游供应链对光追技术的链路支持，以及利用自身硬件形成技术壁垒后，和来自三方伙伴进行深入合作，让这项具有引领手游时代的技术快速落地才是能够抢占“未来手游”的必要条件。

图源：联发科

这样我们也看到了除了光追本身强硬技术外，还利用MediaTek HyperEngine 6.0游戏引擎来通过更加清晰稳定的画面、稳定的音频传输、稳定的帧数等来提升整体游戏体验。

手游画质“破圈”者

根据Counterpoint Research公布的2022年Q2数据显示，联发科继续领跑全球智能手机AP/SoC芯片组出货量排行榜，连续8个季度市场占有率排名行业第一，且在高端手机市场的份额有显著增长，足以看出其强劲态势。

除了本身就强劲的性能以及出色的能效发挥和功耗控制之外。

让复杂技术功能，通过联发科和手机厂商们一起携头并进，为用户去除最繁琐的设置，不管是影像还是游戏，都能最简单上手，并获得专业器材，如专业相机、专业游戏显卡才拥有的效果，这就是联科发旗舰芯片带来的“产品力”。

图源：联发科

在之前文章中，不难看出联发科利用自身在影像上的技术优势，通过和手机厂商们持续合作优化，为用户带来了“随手就能拍出专业影像大片”的体验。

而从整个手机行业发展来看，性能跑分已经趋于一种“饱和”，高性能处理器对于处理日常应用绰绰有余，就在其他友商还在解决游戏稳定性时，MediaTek率先注意到GPU这个并没有引起足够重视的领域。

其实对于整个手游市场来讲，竞争非常激烈，当把台式专业游戏设备中光追技术下放到移动端，无疑会带来手游新增量，不过从目前来看，支持Vulkan编译的游戏并不多，这也是今后光追在发展中要面对的挑战。

图源：联发科

MediaTek 副总经理暨无线通信事业部总经理徐敬全博士表示：“天玑9200兼顾高性能和低功耗，助力终端延长电池续航并带来更出色的温控表现。通过显著提升的游戏性能、通信能力、影像科技和多媒体技术，天玑9200将为旗舰智能手机带来无限可能。”

未来除了光追技术是手游娱乐核心竞争力外，显然能够为智能手机用户和手游爱好者，提供更流畅、更省电、同时又更“冷劲全速”的体验，才是MediaTek天玑处理器引领手游“破圈”探索的长远道路。

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