在移動手游產業蓬勃發展的同時，手游的技術也在不斷進化。其中最直觀的體現就在畫面上，從早期塑料感的畫風到如今越來越逼真的寫實畫面，畫質的每一次進步相信都深刻印在玩家們的記憶里。而這背后的根本驅動力，其實來自于智能手機 SoC 移動平臺、特別是 GPU 性能和技術的迭代升級，比如眼下最受關注的硬件級移動光線追蹤，就是讓手機游戲畫質上升到新臺階的重磅武器。
說到硬件級移動光追，相信很多朋友都會想到高通在 11 月 16 日發布的第二代驍龍 8 移動平臺。作為 2023 年旗艦手機標配的芯片平臺，第二代驍龍 8 就首次引入了硬件級移動光追技術，可以想象，隨著技術的鋪展，明年開始我們玩到的手機游戲畫質將升級怎樣逼真的水平。而今天，IT之家不妨就和大家一起了解一下第二代驍龍 8 的硬件級移動光追，以及這些年高通為手機游戲體驗進步所做的努力。
第二代驍龍 8 硬件級移動光追，這些細節不容忽視
說到光追，相信大家都有所了解，這是用來提升游戲畫面光影真實效果的重要技術。它的主要思路就是用計算來模擬“每一條”光線運行的軌跡、效果，比如光線的反射、折射、散射和色散等等，從而來實現無限逼近于真實的畫面光影效果。不過現實中光線的數量是不可計數的，我們只能盡可能多地去模擬光線的數量，所以要完成這件事，自然需要非常強勁的算力來加持，而且沒有專門的硬件加速組件，效果肯定不會好。
而在第二代驍龍 8 的全新 Adreno GPU 中，高通加入了專門的移動光線追蹤加速單元，來負責光追效果的處理。基于硬件加速的光追性能，讓第二代驍龍 8 每秒能處理數百億次光線相交，盡管這與現實中光線相交的數量還相差較遠，但已經足夠渲染出栩栩如生的細膩光影效果。
因為計算顆粒度幾乎無法達到真實光線數量等原因，直接計算出的光影效果難免會有噪點。而高通為 Adreno GPU 的光追單元加入了驍龍陰影降噪器，以此解決噪點問題。這是專門面向 Adreno GPU 開發和優化的，與目前其他端游級解決方案相比，速度快 4 倍。
大家可以通過圖片來觀看陰影降噪器的效果，經過處理后，原來如同砂粒般的陰影不復存在，效果的確變得更加柔和自然。
硬件級移動光追為游戲畫面帶來的提升主要體現在三個方面，一個是軟陰影，即高保真的半影渲染，其二是光線的反射，在光滑物體表面上可精準呈現物體倒影，其三則是環境光遮擋，也就是周圍環境的光影效果也變得細膩、真實。
大家可以看下面這個場景演示的動圖對比，開啟光追后，怪物手中火把照射出的流動的光影顯得栩栩如生，而且畫面中的環境光也更貼近真實的觀感了，更加細膩、逼真。沒有光追的情況下，游戲畫面的光影就很生硬，有些地方該有陰影的都沒有。
而目前，對于第二代驍龍 8 硬件級移動光追在具體游戲上的落地，最受關注的莫過于高通和網易《逆水寒》手游的合作。雙方在畫質優化和功耗控制等方面進行了深度的聯合研發，并將在 2023 年初率先在《逆水寒》手游中實裝移動光追效果，以呈現完美的畫面光影效果。
從《逆水寒》手游目前打造的演示 Demo，我們也能看到開啟光追的游戲畫面會有多么驚人，竹林、夜空、俠客都能真實地在水面呈現出倒影，波光漣漪影影綽綽，乍一看，幾乎已經不輸端游的效果。
當然，除了《逆水寒》手游，高通還與更多廠商一起推動硬件級光追在手游中的落地，比如他們和 iQOO、《天諭》手游的合作，就致力于將移動光追率先在《天諭》中實現落地，還有高通和 OPPO 聯合研發的移動光追解決方案物光引擎，也將驅動更多游戲獲得硬件級移動光追加持的畫面效果。
手游畫質進階之路，這些光影技術是幕后功臣
硬件級移動光追能夠為手游畫面帶來的提升的確令人咋舌，同時也讓人不禁感嘆手機游戲畫質這些年所取得的進步。其實，不僅僅是光追，這些年我們看到手游在畫面上取得的進展，可以說每一步都能看到高通的身影。
說到這，就不得不提到高通專門用于提升移動端游戲體驗的 Snapdragon Elite Gaming 解決方案了。
高通在 2018 年的驍龍 855 移動平臺上第一次集成了 Snapdragon Elite Gaming 解決方案，而當時，高通就已經引入了一項和光追有些類似的技術 —— 基于物理渲染(PBR)。這是一系列渲染技術的集合，目的是利用物理算法來更真實地模擬現實世界，其中最主要的就是采用更接近現實物理理論的光照計算，來實現更逼真的光照效果，從而大幅提升游戲畫質。
簡單來說，基于物理的渲染技術主要通過優化模型表面的光反射機制和遵循光線能量守恒定律等，實現更接近現實的光照效果和紋理質感。
看看當年支持第一代 Snapdragon Elite Gaming 的手機 OPPO Reno Ace 在運行《尼米亞傳奇：光明山脈》時的畫面表現：
在最高的畫質下，可以看到人物重生時在夕陽照射的荒野，金黃色的陽光照在巖石、樹木草叢中，讓人驚嘆那時候的光影效果已經能做到如此真實。這背后，就有基于物理渲染(PBR)技術的功勞。
再比如第二代 Snapdragon Elite Gaming 解決方案還引入了端游級正向渲染技術。這項技術能夠從景深、多動態光源、運動模糊、平面反射等方面對游戲畫質進行深度優化處理，從而帶來更真實更有沉浸感的畫面品質。
比如小編使用當年支持第二代 Snapdragon Elite Gaming 的黑鯊游戲手機 3 運行《和平精英》這款游戲為例。黑鯊游戲手機 3 在運行《和平精英》時也能渲染出十分精致、真實的畫面，小編印象比較深的是游戲中的煙霧粒子的渲染效果，例如下面這輛車燃燒時發出的黑煙，在游戲畫面中顯得很細膩，真實感很強，沒有貼圖渲染的感覺。
再說一個比較近的例子，比如第一代驍龍 8 上的第四代 Snapdragon Elite Gaming，就還有一項提升游戲畫面光影效果的技術：立體渲染。這項技術可以大大提升煙霧特效在游戲中的表現力。很多游戲中，煙霧都是光影效果的重要組成部分，在這些粒子圖形方面的進步將使游戲實現全新水平的逼真度。
而第一代驍龍 8 借助 Adreno GPU 實現了端游級立體渲染，支持打造逼真的煙霧效果，煙霧能夠在環境中飄散和流動。玩家們在第一代驍龍 8 手機上玩到一些煙霧較多的場景時，就會明顯有一種身臨其境的感覺。
總之，這些技術雖然大家平時可能并沒有太聽說過，但他們確實是藏在驍龍移動平臺背后的功臣，默默推動手機游戲的畫面效果不斷進化。
一項一項你不知道的創新，構筑全面的移動體驗
其實，除了上面IT之家介紹的這些和游戲相關的細節技術，驍龍移動平臺還有很多其他的技術創新，也許不為人知，但卻在切實地為用戶體驗服務。比如說 AI，像是在上一代驍龍 8 AI 平臺上，高通將 AI 技術融入到調制解調器和射頻系統中，帶來了 AI 天線調諧技術，可檢測用戶握持終端時手部的位置，增強天線調諧能力，旨在實現更快數據傳輸、更佳網絡覆蓋和更久電池續航。大家日常使用 5G 手機，也許不知不覺中會發覺，手機信號越來越穩定了，而且經常使用 5G 流量，手機電量似乎也沒有太大的衰減，這背后其實就有 AI 天線調諧技術在默默地進行調控。
而 AI 在手機影像中發揮的作用還更大，例如大家可能會覺得現在手機拍照效果越來越強了，特別是在夜晚的拍照，不僅畫面亮度高，純凈度也很高，幾乎沒有噪點，而且畫面中高光壓制、暗部細節等方面的表現，都是多年以前我們不敢想象的。這背后，其實就與 AI 參與的多幀合成算法有非常緊密的關系，比如第一代驍龍 8 在 18-bit Spectra ISP 集成的“超級多幀引擎”，能夠同時捕獲 30 張畫面，再將它們合成為一張照片。從而讓低光條件下拍攝的照片具有超級銳麗度、超級豐富的色彩和超級的亮度。這個技術大家或許沒怎么聽說過，但它的確在切切實實地為我們的夜晚拍照體驗添磚加瓦。
還有在音頻體驗上，高通的 Snapdragon Sound 驍龍暢聽解決方案也有很多技術在悄悄改善我們的真無線藍牙耳機聆聽體驗。比如在很多朋友比較關注的音質上，如今藍牙耳機的音質已經有了長足的進步，并且不遜于很多專業有線耳機，這也是為什么越來越多用戶開始習慣使用真無線耳機。而我們如今能從真無線耳機中聽到越來越具沉浸感的高品質音樂，也要得益于驍龍移動平臺對 CD 級品質無損無線音樂的支持，像第一代驍龍 8 就可通過藍牙支持高達 16-bit 44.1kHz 的 CD 品質無損音頻，從而滿足消費者對無損音頻播放的需求。而且它還支持高通 aptX Lossless 特性，可保留音頻的全部原始內容，從而完整呈現母帶般的音樂。
通話也是我們使用藍牙耳機較多的場景之一，而 Snapdragon Sound 則通過高通 aptX Voice 技術，實現了超寬帶 32kHz 語音通話質量，帶來更豐富、更清晰的通話。
結語
上面這樣的例子其實不勝枚舉，驍龍移動平臺就是通過這一項又一項的技術創新，不斷加固我們的移動體驗的，無論是游戲，還是影像、音頻、連接、AI，又或者是安全等等，移動生活的方方面面，驍龍移動平臺都覆蓋到了。
就像高通公司高級副總裁兼手機業務總經理 Christopher Patrick 在第二代驍龍 8 發布會開場所說的：
消費者對智能手機的期望和需求不斷提升。我們通過投資和創新領先技術，實現平臺的整個系統以及相關軟件的提升和進步，滿足消費者的需求并超越他們的期望。我們正處在引領處理器發展的重要關口，也是驍龍在網聯計算領域實現下一次飛躍的關鍵時刻。
回顧這些滿足消費者需求的技術創新，幾乎每一次驍龍移動平臺都能做到領先于業界，這次備受關注的硬件級移動光追，也許只是在這個引領道路上的又一個成就而已。在追求極致移動體驗的征途上，高通仍然在不懈跋涉。
