【導(dǎo)讀】現(xiàn)在，越來越多的人對于手游的畫質(zhì)有著更高的期待，同時也希望在保持高畫質(zhì)的前提下有更好的續(xù)航。當(dāng)下手機基本都是Arm架構(gòu)，Arm也在不斷把光追、神經(jīng)技術(shù)搬到手機上。近日，Arm宣布與游戲工作室 Sumo Digital 聯(lián)合打造的《光影新生》手游，計劃于 2026 年下半年上架，《光影新生》將獨家登陸搭載新一代 Arm Mali GPU 的安卓設(shè)備。作為全球首款采用虛幻引擎MegaLights的手游，《光影新生》取得開創(chuàng)性成果——證明了Arm技術(shù)可在保障電池續(xù)航的同時，為移動設(shè)備帶來沉浸式桌面級視覺效果，實現(xiàn)體驗的跨越式升級。
這款手游的誕生無疑是一次技術(shù)的“秀肌肉”，那么在這款游戲誕生的背后有哪些技術(shù)和趨勢值得關(guān)注？Arm開發(fā)者生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略總監(jiān)Peter Hodges、Sumo Digital美術(shù)總監(jiān)兼《光影新生》游戲總監(jiān)Luká? Medek向EEWorld解答了相關(guān)的問題。
中國是非常“挑剔”的市場
Peter Hodges認(rèn)為，在手游行業(yè)中正在發(fā)生變化的部分，也恰好是一直不變的部分。這聽起來可能有點矛盾，但此處指的是“游戲玩家”。玩家始終追求著高品質(zhì)的游戲體驗。他們對PC游戲和手游的期待越來越高，不再刻意區(qū)分PC上能實現(xiàn)什么、以及移動端能夠帶來怎樣的體驗。這種趨勢不僅推動了Arm的發(fā)展，也在不斷挑戰(zhàn)游戲開發(fā)者——這促使他們持續(xù)交付那些曾被認(rèn)為不可能實現(xiàn)的體驗。
談及中國市場，Peter Hodges強調(diào)，中國玩家偏愛高品質(zhì)、復(fù)雜精細(xì)的游戲體驗，這是他們的核心訴求，而這也持續(xù)推動著國內(nèi)開發(fā)者不斷創(chuàng)新。這是一個非?！疤籼蕖钡氖袌?，對開發(fā)者提出了極高的要求。
相比之下，在歐洲和北美市場玩家更偏向于“輕度消費型”的娛樂體驗，而不像中國市場那樣普遍追求更深入、更復(fù)雜的體驗。至于為何會形成這樣的差異，其背后也與開發(fā)者所處的產(chǎn)業(yè)環(huán)境等多方面因素有關(guān)。
Luká? Medek認(rèn)為，手游與PC或主機游戲的畫質(zhì)差距正在不斷縮小。通過手持移動設(shè)備就能享受到與PC或主機級別的同品質(zhì)體驗，這對玩家來說極具吸引力，而實現(xiàn)這一目標(biāo)也極具挑戰(zhàn)。目前Sumo在正確的道路上前行，并會持續(xù)推進。
事實上，多數(shù)中國玩家對于單個游戲，鉆研會更加深入，投入時間會更長，也會挑戰(zhàn)各種高難度的操作和成就。當(dāng)然，前提是游戲本身足夠有深度，玩法足夠新穎，畫風(fēng)足夠吸引人，游戲本身足夠平衡，這對開發(fā)者提出了很大挑戰(zhàn)。
Arm的三個關(guān)鍵技術(shù)
開發(fā)者怎么才能留住玩家？一是要仰賴全新的視覺體驗，而這在功耗受限的移動設(shè)備環(huán)境中難以實現(xiàn)；二是減少功耗對創(chuàng)意的束縛，畫質(zhì)、性能、發(fā)熱與電池續(xù)航之間要權(quán)衡取舍；三是需要在開發(fā)周期內(nèi)快速迭代，光影烘焙正是禁錮開發(fā)效率的主要瓶頸。
為了解決上述問題，Arm的GPU不光在硬件上不斷迭代，也引入了三個關(guān)鍵技術(shù)——NSS、NFRU、NSSD。
NSS（神經(jīng)超級采樣，Neural Super Sampling）：基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (Convolutional Neural Network，CNN) 構(gòu)建。算法的輸入數(shù)據(jù)除了場景色彩、深度、運動矢量等常規(guī)信息外，還會調(diào)取歷史渲染幀數(shù)據(jù)，從而提升超分辨率重建的效果，使輸出畫面更加清晰銳利。它建立在Arm精銳超級分辨率技術(shù) (Arm Accuracy Super Resolution, Arm ASR) 基礎(chǔ)之上，能夠以每幀四毫秒的耗時，將分辨率從540p優(yōu)化升級至1080p，且畫質(zhì)幾乎與原生質(zhì)量無異。對比傳統(tǒng)全幀渲染方法NSS減少多達50%的GPU工作負(fù)載，既可用于降低游戲的整體功耗，也可用于提升幀率或增強視覺效果。這項技術(shù)還能讓開發(fā)者利用AI，以保留表面細(xì)節(jié)、光照和運動清晰度，從而能夠根據(jù)游戲需求靈活平衡視覺保真度和能耗。
NFRU（神經(jīng)幀率提升，Neural Frame Rate Upscaling）：是神經(jīng)超級采樣NSS的延續(xù)。NSS作為Arm神經(jīng)技術(shù)開發(fā)套件中的首個落地應(yīng)用，聚焦像素增強，而NFRU則更進一步，將優(yōu)化維度從像素拓展至幀生成。其核心原理在于，利用神經(jīng)推理算法在傳統(tǒng)渲染幀之間智能合成中間幀，從而顯著提升畫面的主觀流暢感。借助渲染管線中已有的運動數(shù)據(jù)與時序信息，NFRU能夠高效實現(xiàn)幀的倍增。該技術(shù)專為與光線追蹤光照、復(fù)雜著色等先進渲染特性協(xié)同工作而設(shè)計，設(shè)計之初便充分考慮了專用神經(jīng)加速的支持。
NSSD（神經(jīng)超級采樣與降噪，Neural Super Sampling Denoising）：是Arm NSS的擴展技術(shù)。路徑追蹤哪怕對于桌面級顯卡也非常吃力，但NSSD支持只計算少量的光線，還能借用歷史幀的數(shù)據(jù)重建完整光線路徑，然后再用神經(jīng)技術(shù)降噪渲染完整幀。NSSD將通過AI降噪來降低成本，讓光追效果更適合移動設(shè)備。
NSSD和NFRU協(xié)同運作
Peter Hodges強調(diào)，不同效果表現(xiàn)之間的權(quán)衡取舍是游戲開發(fā)過程中的常態(tài)，在各個環(huán)節(jié)都難以避免。而Arm的技術(shù)可以優(yōu)化這些權(quán)衡，助力開發(fā)者可以在移動設(shè)備的功耗與散熱限制下，擁有更多空間來實現(xiàn)更豐富的畫面表現(xiàn)和更高的幀率。
《光影新生》采用NSSD和NFRU技術(shù)，有效降低渲染成本，釋放更多性能，從而呈現(xiàn)更豐富的場景、更動態(tài)的光照與更流暢的動作表現(xiàn)。NSSD技術(shù)可在保留圖像細(xì)節(jié)的同時，消除光線追蹤產(chǎn)生的噪點。而NFRU則通過生成并插入中間幀來提升幀率。需要明確的是：NFRU技術(shù)的實現(xiàn)需要系統(tǒng)對下一幀進行前瞻預(yù)測，從原理上看，這一過程不會帶來額外延遲；但在高節(jié)奏的游戲場景中，高階玩家更有可能察覺到其中的細(xì)微變化。
神經(jīng)圖形可以為開發(fā)工作提供更多的策略與靈活度，便于在不同游戲與設(shè)備之間，找到畫質(zhì)、性能與能效的最佳平衡點。就畫質(zhì)而言，關(guān)鍵在于訓(xùn)練。Arm神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已面向開發(fā)者開放。Arm會提供完成預(yù)訓(xùn)練的版本，開發(fā)者也可以結(jié)合自身游戲的視覺需求，對其進行二次訓(xùn)練，以保障最終輸出能滿足所需的畫質(zhì)表現(xiàn)。
NSSD和NFRU兩項技術(shù)，都將在今年即將推出的新一代Arm Mali GPU硬件上實現(xiàn)最佳效果。消費者將在今年上市的搭載該GPU 的安卓設(shè)備中率先體驗到相關(guān)功能。目前Arm已對外開放神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)供開發(fā)者調(diào)試評估，但在沒有專用神經(jīng)加速器的前代硬件上運行這兩項技術(shù)，會存在較大技術(shù)難度。
面向更廣泛的市場
Peter Hodges向EEWorld強調(diào)，工具開放非常重要，Arm將《光影新生》的開發(fā)經(jīng)驗總結(jié)轉(zhuǎn)化為實踐指南，并通過全新的《Arm神經(jīng)技術(shù)實踐指南》，向開發(fā)者分享在游戲中集成神經(jīng)圖形技術(shù)的實操指引，目前首個版本已上線。今年七月，Arm將更新神經(jīng)圖形開發(fā)套件，新增NFRU資源并優(yōu)化現(xiàn)有的NSS資源，為開發(fā)者在畫質(zhì)、成本與性能之間提供更多平衡選擇。
“我認(rèn)為核心關(guān)鍵是合作。我們面向開發(fā)者提供的工具，必須能夠真正融入并服務(wù)于游戲行業(yè)的實際生產(chǎn)流程，這一點至關(guān)重要。這也是為什么我們與Sumo Digital以及全球眾多合作伙伴的深度合作?！盤eter Hodges說道。
Luká? Medek同樣指出，《光影新生》項目的核心初衷，并非是要打造一個用于展示技術(shù)的演示項目，或者創(chuàng)建一個單一封閉環(huán)境的場景，而是開發(fā)一款功能完整的正式游戲，包含玩法循環(huán)、成長體系、劇情敘事等全部內(nèi)容。希望讓新技術(shù)在真實的開發(fā)環(huán)境中落地，并同時兼顧所有這些要素。雙方要打造的是一款完整、可玩的游戲，而不是一個純技術(shù)演示品。
值得注意的是，Arm神經(jīng)技術(shù)并非僅適用于游戲領(lǐng)域，它同樣能有效賦能計算攝影及其他應(yīng)用場景。該技術(shù)為開發(fā)者提供強大工具，可在各類端側(cè)場景中規(guī)?；涞貓D形技術(shù)，涵蓋畫質(zhì)提升、路徑追蹤等多種應(yīng)用。
“Arm持續(xù)深耕GPU技術(shù)創(chuàng)新，致力于在高能效前提下打造業(yè)界領(lǐng)先技術(shù)。與游戲行業(yè)合作伙伴的深度協(xié)同，更是放大了這一能力的價值——不斷提升整體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并推動一系列以往被認(rèn)為難以實現(xiàn)的技術(shù)在移動端真正落地?！盤eter Hodges在介紹的最后這樣說道。
