天璣9200 GPU“增能減耗”，率先支持硬件光追，超神畫質(zhì)媲美PC端

智能手機(jī)的全面普及以及近年來手機(jī)性能的全面提升，使得手游市場呈現(xiàn)快速增長的趨勢。

究其原因，除了手游更加快捷外，體驗(yàn)不斷向PC端游戲看齊更是關(guān)鍵。最近兩年光線追蹤技術(shù)是助力提升了游戲體驗(yàn)的頭號功臣。聯(lián)發(fā)科11月8日發(fā)布了年度黑馬產(chǎn)品——天璣9200旗艦芯片，首次實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)端硬件級光線追蹤技術(shù)的落地。

GPU的性能決定了移動(dòng)芯片圖形渲染能力的上限，是提升移動(dòng)端游戲體驗(yàn)的關(guān)鍵。聯(lián)發(fā)科天璣9200移動(dòng)芯片率先搭載全新一代Arm Immortalis-G715旗艦11核GPU，帶來高達(dá)32%的性能提升，功耗大幅降低41%，為移動(dòng)游戲持續(xù)高畫質(zhì)、高幀率提供核心動(dòng)力。

MediaTek副總經(jīng)理暨無線通訊事業(yè)部總經(jīng)理徐敬全博士在天璣9200的發(fā)布會上曾表示：“我們首度采用Arm最新架構(gòu)的頂級GPU Immortalis-G715，是我們與Arm多年來的深度合作成果，除了對GPU架構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，我們還與Arm共同打造出適用于旗艦移動(dòng)設(shè)備的先進(jìn)功能——移動(dòng)端的硬件光線追蹤與可變速率渲染技術(shù)?！?/p>

硬件級光線追蹤技術(shù)，將為移動(dòng)圖形發(fā)展帶來變革

天璣9200的Immortalis-G715 GPU支持移動(dòng)端硬件光線追蹤技術(shù)，可為移動(dòng)端游戲帶來堪比真實(shí)世界的物理光影效果，助力玩家享受沉浸式的視覺體驗(yàn)。光線追蹤（Ray Tracing）是近年來PC端炙手可熱的圖形渲染技術(shù)，與傳統(tǒng)的光柵化（Rasterization）技術(shù)不同，光線追蹤通過模擬光線的物理行為來構(gòu)建虛擬畫面的光照場景，并優(yōu)化反射、陰影等圖像效果，從而使虛擬的3D場景呈現(xiàn)更真實(shí)的光影效果、材質(zhì)質(zhì)感和物體位置關(guān)系等信息。比如在游戲中，主角的影子映射到古老的建筑上，通過移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)，玩家可以更清晰地預(yù)估兩者之間的距離，甚至從斷壁殘?jiān)蟹垂獾拇善锌吹秸娜唤咏臄橙?。不難預(yù)見，將光線追蹤技術(shù)遷移到移動(dòng)端，是移動(dòng)設(shè)備持續(xù)提升畫質(zhì)的有效途徑。

為此，聯(lián)發(fā)科積極布局移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)，并與行業(yè)生態(tài)伙伴進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新，共同探索移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)的實(shí)現(xiàn)路徑。天璣9200旗艦移動(dòng)平臺搭載的Immortalis-G715 GPU，在業(yè)界率先實(shí)現(xiàn)支持移動(dòng)端的“硬件”光線追蹤。

基于Immortalis-G715，聯(lián)發(fā)科針對游戲開發(fā)者需要的特效，以及玩家沉浸式游戲體驗(yàn)的關(guān)鍵視覺需求，開發(fā)出移動(dòng)端光線追蹤的“三要素”，即軟陰影、鏡面反射與折射。通過天璣9200涵蓋的計(jì)算圖形學(xué)實(shí)現(xiàn)光追三要素優(yōu)化，讓移動(dòng)設(shè)備上的虛擬世界看起來不再那么“假”，從芯片層為移動(dòng)圖形發(fā)展帶來變革。

光線追蹤軟陰影：真實(shí)世界的陰影會因?yàn)榕c光源距離的遠(yuǎn)近或者光線的強(qiáng)弱而形成不同的軟硬度。傳統(tǒng)的渲染方式只能做到硬化的陰影，與周圍環(huán)境格格不入。聯(lián)發(fā)科依托移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)相對真實(shí)地計(jì)算出場景物體所對應(yīng)的反射角度和位置，從而形成更真實(shí)的軟陰影，反映出光線強(qiáng)弱和不同的距離。

光線追蹤鏡面反射：相比于傳統(tǒng)渲染方式，移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)可更真實(shí)地計(jì)算出場景中不同物體相對應(yīng)鏡面反射的角度和位置，從而提供更符合人眼習(xí)慣的真實(shí)視覺。比如在光滑的地面上，該技術(shù)可以清晰地反射出場景中物體，并且根據(jù)不同光源強(qiáng)度反射出強(qiáng)弱不同的倒影。同時(shí)，地面的材質(zhì)和紋路也因?yàn)榉瓷涔獾淖饔枚黠@，使整個(gè)畫面更加具有空間立體感。

玻璃物體的光線追蹤折射：屬于一種特殊且復(fù)雜的視覺效果，在不同材質(zhì)的物體上，折射呈現(xiàn)的畫面也非常不同。為了節(jié)省算力，傳統(tǒng)圖形的渲染方式不會特意刻畫折射光的變化，通過移動(dòng)端光線追蹤的折射渲染技術(shù)，可為畫面增加不同角度的折射細(xì)節(jié)，更真實(shí)地還原物理現(xiàn)象，增強(qiáng)玩家如臨其境的游戲真實(shí)感。

在上述“三要素”之外，通過移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)，聯(lián)發(fā)科針對環(huán)境光進(jìn)行優(yōu)化，可實(shí)現(xiàn)環(huán)境光遮蔽效果。通過環(huán)境光遮蔽技術(shù)，以間接光源加強(qiáng)對陰影等暗部的處理，從而讓暗部畫面更加細(xì)膩，增強(qiáng)場景的層次感。

聯(lián)發(fā)科一直致力于移動(dòng)圖形技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，作為移動(dòng)端光線追蹤的重要推動(dòng)者，聯(lián)發(fā)科與騰訊《暗區(qū)突圍》游戲制作團(tuán)隊(duì)密切合作，雙方提早布局、協(xié)同開發(fā)移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)在游戲上的應(yīng)用，從游戲引擎優(yōu)化、管線優(yōu)化，到光追內(nèi)容特效的呈現(xiàn)，通過雙方的深度合作與細(xì)致打磨，在天璣 9200 上展示了卓越的落地成果，在陰影、反射、環(huán)境光遮蔽等游戲特效方面打造出令人驚嘆的逼真畫質(zhì)，為玩家?guī)砩砼R其境般的視覺體驗(yàn)，加速移動(dòng)端光線追蹤技術(shù)的游戲商用進(jìn)程。

在《暗區(qū)突圍》游戲中的實(shí)際應(yīng)用上，在游戲環(huán)境的陰影效果方面, 室外的光線追蹤陰影能夠模擬真實(shí)的太陽光陰影形態(tài)，近處的陰影銳利，遠(yuǎn)處的陰影柔和?；诠饩€追蹤的環(huán)境光遮蔽，能夠體現(xiàn)出相交物體間的漫反射光線遮擋效果，進(jìn)而強(qiáng)調(diào)出物體間的擺放關(guān)系，讓畫面更有層次感。相較于傳統(tǒng)的環(huán)境光遮蔽技術(shù)，基于光線追蹤的環(huán)境光遮蔽，由于可以獲取到準(zhǔn)確的場景信息，其能夠更加精準(zhǔn)地體現(xiàn)物體間的環(huán)境光遮蔽關(guān)系，避免傳統(tǒng)技術(shù)中的黑暈等現(xiàn)象出現(xiàn)。更好的優(yōu)化了玩家在游戲地圖中的真實(shí)體驗(yàn)感。以高度還原自然光的品質(zhì)為玩家提供更身臨其境的戰(zhàn)局感。

在環(huán)境物體的反射方面, 光滑表面能夠呈現(xiàn)清晰的、準(zhǔn)確的場景反射，增加場景真實(shí)度和沉浸感。相較于傳統(tǒng)的反射技術(shù)，基于光線追蹤的反射能夠渲染到視角外，玩家不能直接看到的物體，例如身后和墻壁側(cè)后面?；诠庾返姆瓷浼夹g(shù)，玩家可以在戰(zhàn)局對抗內(nèi)通過環(huán)境獲得更豐富更真實(shí)的戰(zhàn)局信息，這將大大提高游戲的博弈性和對抗感，也為玩家提供了更加豐富的戰(zhàn)術(shù)空間。

基于天璣9200芯片的強(qiáng)大GPU能力，結(jié)合HyperEngine 6.0游戲引擎，聯(lián)發(fā)科將移動(dòng)端的游戲畫面推向了新境界，為玩家?guī)砀鎸?shí)的沉浸式感官體驗(yàn)。

游戲自適應(yīng)調(diào)控技術(shù)，滿幀、低功耗賦能旗艦芯體驗(yàn)

隨著天璣 9200的發(fā)布，聯(lián)發(fā)科還發(fā)布了全新的游戲自適應(yīng)調(diào)控技術(shù)（MediaTek Adaptive Game Technology, 簡稱MAGT），可降低高幀率游戲的功耗和終端設(shè)備的溫度，讓滿幀運(yùn)行更持久?！锻跽邩s耀》作為該技術(shù)的首個(gè)戰(zhàn)略合作伙伴，雙方團(tuán)隊(duì)共同探索并打造了終端設(shè)備與游戲自適應(yīng)的先進(jìn)科技。通過高效的 MAGT 架構(gòu)，《王者榮耀》系統(tǒng)可以根據(jù)終端硬件的實(shí)時(shí)負(fù)載情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整游戲的渲染邏輯，帶來更好的極致畫質(zhì)滿幀和穩(wěn)幀體驗(yàn)，讓游戲續(xù)航更持久。

無論是突發(fā)混戰(zhàn)中施展的英雄技能，或是草叢間的偷襲，甚至水面的波光粼粼，MAGT的架構(gòu)總是可以讓游戲應(yīng)用與平臺攜手，在玩家背后支持穩(wěn)定的畫面幀率，與持久的游戲續(xù)航等游戲核心體驗(yàn)。

運(yùn)用MAGT的架構(gòu)，《王者榮耀》5V5排位在天璣9200上的滿幀運(yùn)行溫差最大降低4攝氏度，功耗則降低18.8%，顯著提升了低溫且持久的出色游戲體驗(yàn)！

冷勁全速、滿幀低功耗是聯(lián)發(fā)科與《王者榮耀》的共同目標(biāo)。未來，聯(lián)發(fā)科也會繼續(xù)與《王者榮耀》攜手探索新的技術(shù)與新的方式，努力為各位召喚師們提供兼具品質(zhì)更佳與性能更流暢的游戲體驗(yàn)。

此外，天璣9200還支持可變速率渲染技術(shù)（VRS），可動(dòng)態(tài)調(diào)整不同視覺區(qū)域渲染倍率，基于開發(fā)者的優(yōu)化調(diào)校，實(shí)現(xiàn)提升性能或者降低功耗的效果，這也是天璣9200在GPU方面的一個(gè)顯著特色，帶來游戲幀率的顯著提升。

天璣9200的HyperEngine 6.0游戲引擎搭載智能穩(wěn)幀技術(shù)2.0，可以更精準(zhǔn)快速地監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)與手機(jī)發(fā)熱狀態(tài)，根據(jù)溫度預(yù)測決定系統(tǒng)模塊的調(diào)度。相較于天璣上一代旗艦芯片，在《原神》60FPS極高畫質(zhì)、5G連網(wǎng)模式下運(yùn)行30分鐘，天璣9200的平均幀率可提高15%，幀率抖動(dòng)率降低63%。

看得清，才能打得準(zhǔn)。解決游戲中快速移動(dòng)造成的畫面模糊，一直是提升游戲視覺體驗(yàn)的重要課題。HyperEngine 6.0游戲引擎支持像素級實(shí)時(shí)拖影消除，通過加速像素顯示，逐幀實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改善游戲畫面中的拖影，使游戲畫面更清晰，讓玩家在游戲中看到的每個(gè)畫面都更“干凈利落”。

聯(lián)發(fā)科持續(xù)致力于圖形領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)，將不斷擴(kuò)展 聯(lián)發(fā)科HyperEngine 游戲引擎的關(guān)鍵技術(shù)，為移動(dòng)終端帶來端游級游戲渲染效果，面向游戲廠商、開發(fā)者、終端廠商提供強(qiáng)大的圖形處理能力和解決方案，將媲美真實(shí)的游戲畫面帶給廣大游戲玩家，通過對先進(jìn)技術(shù)的長期投入與開放合作引領(lǐng)移動(dòng)端圖形發(fā)展趨勢。

從2D到3D，60Hz到240Hz刷新率，720P到5K（2.5K×2）超高清，再從光柵化到光線追蹤……全新的移動(dòng)圖形技術(shù)不斷提升玩家對未來移動(dòng)游戲的期待。

可以看出，光追技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限于PC端，移動(dòng)端也在朝著光線追蹤落地的方向發(fā)展，聯(lián)發(fā)科天璣 9200搭載的旗艦GPU和HyperEngine 6.0游戲引擎，以創(chuàng)新技術(shù)針對移動(dòng)游戲的幀率、畫質(zhì)、能效等關(guān)鍵體驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，提出高效的解決方案。從長遠(yuǎn)來看，一旦光線追蹤技術(shù)真正開始廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)之上，意味著手機(jī)用戶將在不久之后，就能享受到由這項(xiàng)技術(shù)所帶來的有利改變。

審核編輯 黃昊宇