旗舰手机与PC显卡24倍的性能差,要靠渲染加速拉平

.. 手机游戏体验要媲美PC和游戏主机已经成为了旗舰手机的重要卖点。

但手机旗舰芯片和PC独立显卡还是有24倍的性能差距,这限制了手机游戏体验的提升,如何才能破局?

游戏体验的背后是取舍和博弈,如何平衡系统的算力、功耗、散热、续航能力是关键。我们率先提出了分布式计算的概念。」逐点半导体CEO熊挺在近日举行的新品发布会上介绍,简言之就是CPU、GPU进行少部分的渲染,再通过逐点的渲染加速引擎进行二级处理,不仅可以满足手机的低功耗需求,还能实现手游的高性能。

实际上,逐点半导体的渲染加速不只是一个手机显示芯片,而是一个整体的解决方案,是一个基于芯片、软件、系统、和生态包括内容和引擎这样一个整体的方案。

逐点半导体最新的渲染加速方案,能让制作精良的手游保持稳定的120帧游戏帧率,将720P的画质升级到2K,还能大幅降低CPU和GPU的功耗,具体是如何实现的? 

三大引擎提升四个维度的手游体验

直接影响移动游戏体验的有四个维度。」完美世界游戏副总裁徐丹指出,「第一个是比较直观的帧率,包括交互的流畅性。第二个是画质和效果。第三个是续航和待机。对于长时间玩游戏的玩家来说,握持稳控也非常重要。」

这四个维度之下,是对手机SoC处理能力以及功能的要求。随着手游市场的快速增长,手机SoC的性能也在不断升级,特别是旗舰级手机SoC,大幅升级CPU和GPU,还增加光线追踪以实现媲美PC端和游戏机的游戏体验。

与此同时,手游制作也呈现了精品化的趋势,空间分辨率,时间的分辨率(帧率)更高,光线追踪的应用,都需要更强的CPU和GPU。

「图像的处理最终会变成像素级的处理,涉及大量的数据。手游制作的越来越精良,屏幕的素质越来越高,即便手机SoC的GPU有很强的并行能力,也面临很大压力。」逐点半导体资深市场总监房军表示,「我们公司专门做视频和图像处理,看待这个事情的角度和传统的CPU、GPU、手机应用处理器公司不太一样。」

我们没有包袱,要以一个全新的视角解决这个问题。」房军进一步表示,「我们提出的渲染加速就是要对像素并行处理,利用我们的算法,加上固化的芯片,整个计算的范式不太一样,可以实现效率的大幅提升。」

以最新发布的逐点X7 Gen 2视觉处理器来看,集成了三大引擎,包括第四代的运动引擎、人工智能超分引擎以及多层画质引擎,能够提供4倍的帧率,4倍空间分辨率,以及更精准的色彩表现和身临其境的HDR效果。

X7 Gen 2视觉处理器是逐点首次引入基于高效神经网络算法的AI游戏超分技术。

「这个引擎建立在我们多年对运动、图像处理的认知之上,自主研发了高效的深度学习架构,内置神经网络处理器,通过模型的训练得到AI超分的效果。」熊挺特别强调,「三个引擎可以同时打开,效果也非常显著,可以让手机SoC上的CPU和GPU只需要做1/16的渲染工作,大幅节省功耗。

 

在当下非常流行的某大型沉浸式游戏上面一个简单的测试,在1080P分辨率和60帧的帧率下,在逐点X7 Gen 2视觉处理器的渲染加速支持下,整机的功耗可以节省2瓦,2瓦对于非常在意功耗的手机来说是一个非常大的数字。

渲染加速能够非常显著的解决手游发热、掉帧、画质不够、续航差这些痛点。」房军对雷峰网表示,「逐点的产品从X5到X7、X7 Gen 2,国内大部分的主流手机厂商都集成了我们的产品,包括一加、OPPO、vivo、vivo旗下的iQOO、荣耀、小米等品牌。」

加速渲染的效果如何?

逐点的视觉处理器如果装机量足够大,没有游戏开发商会拒绝,因为它接入成本相对不高,又能达到比较好的效果。」徐丹指出了渲染加速普及的关键。

也就是说,生态成为了关键。

为了将运动引擎、AI超分引擎和画质引擎的能力提供给游戏开发者,逐点构建了一个基于渲染加速的游戏生态系统,在游戏程序中集成逐点渲染加速SDK,游戏开发者可以调用视觉处理芯片的渲染能力并控制渲染参数。

熊挺介绍,「渲染加速SDK可以灵活分配CPU、GPU和渲染加速芯片的算力,把每个游戏的最终用户的体验的决定权交还给了游戏开发商,配合X7 Gen 2芯片上AI引擎,可以实现定向的超分AI模型训练,实现更好的游戏效果。」

目前,逐点半导体手游渲染加速引擎SDK已在《航海王热血航线》《晶核》《最佳球会》《女神异闻录:夜幕魅影》《天谕》等手游上完成集成工作。

徐丹以完美世界游戏的《女神异闻录:夜幕魅影》分享了与逐点合作实现的AI引擎训练的超分画面,实现了从720P到1440P的提升。

「《女神异闻录:夜幕魅影》是一个偏二次元的游戏,描边的锯齿感有些严重,通过经网络的超分仿真,提升到1440P之后,无论是远处的描边还是近处的描边提升都非常明显。」徐丹还提到在这次和逐点合作中,通过打通内容制作到终端呈现的显示通路,这个游戏在安卓端实现了稳定的120帧画面输出,这种提升让手游体验接近游戏主机体验的同时,还实现了CPU负载降低了19%,GPU负载降低了16%。

功耗是我们将这款游戏从端游移植到手游的最大阻碍,与逐点合作使用X7 Gen 2带来的功耗降低解决了这个问题。」徐丹非常满意。

除此之外,同样吸引徐丹的还有逐点的加速渲染的技术路径。逐点的运动引擎采用的是多帧图像采集优化的方式,手机SoC公司在手机上是采用单帧的方式。

「我们在PC端用的也是多帧抗锯齿,所以逐点的方案更契合我们。并且多帧的数据也更加准确。这也是我们希望和逐点保持长期合作的动力。」徐丹指出。

「我们相信创新的视觉处理的方案,以及游戏内容的加持,并配合针对每个游戏特点的调优,会把移动游戏的体验,提升到一个新的高度。」熊挺也表示,「为了充分展现高帧率、高画质手游的魅力,我们提出并建立了IRX游戏体验品牌,联合手机厂商和游戏生态合作伙伴,向最终的消费者宣传我们视觉处理方案的显著优势。」

 


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