现在,越来越多的人对于手游的画质有着更高的期待,同时也希望在保持高画质的前提下有更好的续航。当下手机基本都是Arm架构,Arm也在不断把光追、神经技术搬到手机上。
近日,Arm宣布与游戏工作室 Sumo Digital 联合打造的《光影新生》手游,计划于 2026 年下半年上架,《光影新生》将独家登陆搭载新一代 Arm Mali GPU 的安卓设备。作为全球首款采用虚幻引擎MegaLights的手游,《光影新生》取得开创性成果——证明了Arm技术可在保障电池续航的同时,为移动设备带来沉浸式桌面级视觉效果,实现体验的跨越式升级。
这款手游的诞生无疑是一次技术的“秀肌肉”,那么在这款游戏诞生的背后有哪些技术和趋势值得关注?Arm开发者生态系统战略总监Peter Hodges、Sumo Digital美术总监兼《光影新生》游戏总监Lukáš Medek向EEWorld解答了相关的问题。
中国是非常“挑剔”的市场
Peter Hodges认为,在手游行业中正在发生变化的部分,也恰好是一直不变的部分。这听起来可能有点矛盾,但此处指的是“游戏玩家”。玩家始终追求着高品质的游戏体验。他们对PC游戏和手游的期待越来越高,不再刻意区分PC上能实现什么、以及移动端能够带来怎样的体验。这种趋势不仅推动了Arm的发展,也在不断挑战游戏开发者——这促使他们持续交付那些曾被认为不可能实现的体验。
谈及中国市场,Peter Hodges强调,中国玩家偏爱高品质、复杂精细的游戏体验,这是他们的核心诉求,而这也持续推动着国内开发者不断创新。这是一个非常“挑剔”的市场,对开发者提出了极高的要求。
相比之下,在欧洲和北美市场玩家更偏向于“轻度消费型”的娱乐体验,而不像中国市场那样普遍追求更深入、更复杂的体验。至于为何会形成这样的差异,其背后也与开发者所处的产业环境等多方面因素有关。
Lukáš Medek认为,手游与PC或主机游戏的画质差距正在不断缩小。通过手持移动设备就能享受到与PC或主机级别的同品质体验,这对玩家来说极具吸引力,而实现这一目标也极具挑战。目前Sumo在正确的道路上前行,并会持续推进。
事实上,多数中国玩家对于单个游戏,钻研会更加深入,投入时间会更长,也会挑战各种高难度的操作和成就。当然,前提是游戏本身足够有深度,玩法足够新颖,画风足够吸引人,游戏本身足够平衡,这对开发者提出了很大挑战。
Arm的三个关键技术
开发者怎么才能留住玩家?一是要仰赖全新的视觉体验,而这在功耗受限的移动设备环境中难以实现;二是减少功耗对创意的束缚,画质、性能、发热与电池续航之间要权衡取舍;三是需要在开发周期内快速迭代,光影烘焙正是禁锢开发效率的主要瓶颈。
为了解决上述问题,Arm的GPU不光在硬件上不断迭代,也引入了三个关键技术——NSS、NFRU、NSSD。
NSS(神经超级采样,Neural Super Sampling):基于卷积神经网络 (Convolutional Neural Network,CNN) 构建。算法的输入数据除了场景色彩、深度、运动矢量等常规信息外,还会调取历史渲染帧数据,从而提升超分辨率重建的效果,使输出画面更加清晰锐利。它建立在Arm精锐超级分辨率技术 (Arm Accuracy Super Resolution, Arm ASR) 基础之上,能够以每帧四毫秒的耗时,将分辨率从540p优化升级至1080p,且画质几乎与原生质量无异。对比传统全帧渲染方法NSS减少多达50%的GPU工作负载,既可用于降低游戏的整体功耗,也可用于提升帧率或增强视觉效果。这项技术还能让开发者利用AI,以保留表面细节、光照和运动清晰度,从而能够根据游戏需求灵活平衡视觉保真度和能耗。
NFRU(神经帧率提升,Neural Frame Rate Upscaling):是神经超级采样NSS的延续。NSS作为Arm神经技术开发套件中的首个落地应用,聚焦像素增强,而NFRU则更进一步,将优化维度从像素拓展至帧生成。其核心原理在于,利用神经推理算法在传统渲染帧之间智能合成中间帧,从而显著提升画面的主观流畅感。借助渲染管线中已有的运动数据与时序信息,NFRU能够高效实现帧的倍增。该技术专为与光线追踪光照、复杂着色等先进渲染特性协同工作而设计,设计之初便充分考虑了专用神经加速的支持。
NSSD(神经超级采样与降噪,Neural Super Sampling Denoising):是Arm NSS的扩展技术。路径追踪哪怕对于桌面级显卡也非常吃力,但NSSD支持只计算少量的光线,还能借用历史帧的数据重建完整光线路径,然后再用神经技术降噪渲染完整帧。NSSD将通过AI降噪来降低成本,让光追效果更适合移动设备。
NSSD和NFRU协同运作
Peter Hodges强调,不同效果表现之间的权衡取舍是游戏开发过程中的常态,在各个环节都难以避免。而Arm的技术可以优化这些权衡,助力开发者可以在移动设备的功耗与散热限制下,拥有更多空间来实现更丰富的画面表现和更高的帧率。
《光影新生》采用NSSD和NFRU技术,有效降低渲染成本,释放更多性能,从而呈现更丰富的场景、更动态的光照与更流畅的动作表现。NSSD技术可在保留图像细节的同时,消除光线追踪产生的噪点。而NFRU则通过生成并插入中间帧来提升帧率。需要明确的是:NFRU技术的实现需要系统对下一帧进行前瞻预测,从原理上看,这一过程不会带来额外延迟;但在高节奏的游戏场景中,高阶玩家更有可能察觉到其中的细微变化。
神经图形可以为开发工作提供更多的策略与灵活度,便于在不同游戏与设备之间,找到画质、性能与能效的最佳平衡点。就画质而言,关键在于训练。Arm神经网络已面向开发者开放。Arm会提供完成预训练的版本,开发者也可以结合自身游戏的视觉需求,对其进行二次训练,以保障最终输出能满足所需的画质表现。
NSSD和NFRU两项技术,都将在今年即将推出的新一代Arm Mali GPU硬件上实现最佳效果。消费者将在今年上市的搭载该GPU 的安卓设备中率先体验到相关功能。目前Arm已对外开放神经网络技术供开发者调试评估,但在没有专用神经加速器的前代硬件上运行这两项技术,会存在较大技术难度。
面向更广泛的市场
Peter Hodges向EEWorld强调,工具开放非常重要,Arm将《光影新生》的开发经验总结转化为实践指南,并通过全新的《Arm神经技术实践指南》,向开发者分享在游戏中集成神经图形技术的实操指引,目前首个版本已上线。今年七月,Arm将更新神经图形开发套件,新增NFRU资源并优化现有的NSS资源,为开发者在画质、成本与性能之间提供更多平衡选择。
“我认为核心关键是合作。我们面向开发者提供的工具,必须能够真正融入并服务于游戏行业的实际生产流程,这一点至关重要。这也是为什么我们与Sumo Digital以及全球众多合作伙伴的深度合作。”Peter Hodges说道。
Lukáš Medek同样指出,《光影新生》项目的核心初衷,并非是要打造一个用于展示技术的演示项目,或者创建一个单一封闭环境的场景,而是开发一款功能完整的正式游戏,包含玩法循环、成长体系、剧情叙事等全部内容。希望让新技术在真实的开发环境中落地,并同时兼顾所有这些要素。双方要打造的是一款完整、可玩的游戏,而不是一个纯技术演示品。
值得注意的是,Arm神经技术并非仅适用于游戏领域,它同样能有效赋能计算摄影及其他应用场景。该技术为开发者提供强大工具,可在各类端侧场景中规模化落地图形技术,涵盖画质提升、路径追踪等多种应用。
“Arm持续深耕GPU技术创新,致力于在高能效前提下打造业界领先技术。与游戏行业合作伙伴的深度协同,更是放大了这一能力的价值——不断提升整体技术标准,并推动一系列以往被认为难以实现的技术在移动端真正落地。”Peter Hodges在介绍的最后这样说道。
文章来自:电子工程世界
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