移动光线追踪时代到来 手游画质跃升近在咫尺

光线追踪（Ray Tracing）技术是近些年游戏业内最热门的技术之一，这项技术可带来更为逼真的阴影和反射效果，将游戏画面呈现更为真实，这是传统3D渲染不具备的优势。

英伟达RTX20系显卡中，实现了光线追踪技术，从此消费级PC游戏画面得到进一步发展。不过，手游玩家不必太过沮丧，近期联发科官宣，天玑1200/天玑1100芯片，将原生支持光线追踪技术，这一消息对于手机市场来说是一针强心剂，不出意外，2021年我们能看到手游画质的进一步提升。那么，手机上光线追踪是如何实现的呢？

手机如何实现光线追踪

手机实现光线追踪，需要满足硬件与软件需求。

硬件方面，高端移动GPU已经突破了1 TFLOPS（每秒万亿次浮点运算）计算壁垒，这是曾经独立显卡级水准。

软件方面，移动端光线追踪驱动讲究“效率”，毕竟，智能手机续航尚未突破，因此移动端光线追踪相较于传统PC的渲染方法更为高效，目前主流移动端光追处理方案，核心逻辑是“向光源发射一条光线，如果该光线碰到了光以外的任何东西，该片段处于阴影中”，这种方法使得实际功耗远低于PC端设备。

因此，我们有理由猜测，联发科光追技术主要是依靠软件实现的。

联发科发布支持光线追踪手机芯片

联发科光线追踪技术示意图

从已知消息看，联发科光线追踪技术，主要是联发科与合作伙伴的共同研发，并非是来自英伟达或Imagination技术授权。当前，联发科正在和腾讯游戏将光线追踪应用在手游。

硬件方面，天玑1200/天玑1100 GPU构架为2019年发布的公版Mali-G77，Mali-G77能够实现光线追踪，这意味着后续采用Mali系列GPU构架的芯片也可以通过驱动升级的方式实现光线追踪。

除了联发科，其他手机芯片也将会享受光线追踪带来的画质提升。

业内早在为光线追踪技术普及开路

当前，很多智能手机均支持Vulkan，Vulkan是一个跨平台的2D和3D绘图应用程序接口（API），发布于2015年。此前《王者荣耀》就曾推出Vulkan专版，可实现低耗电与高帧率并行。听不懂没关系，继续往下看，Vulkan光线追踪标准与2020年底发布，为各种使用端统一光追体验垫底了基础。

Vulkan和DirectX12接口差异

Vulkan和微软DirectX12接口为竞争关系。DirectX12主要应用于PC端，与移动端游戏无缘；而Vulkan光线追踪标准是开放、跨平台、跨厂商的光追标准。这意味着不论是移动设备还是PC，只要支持Vulkan光线追踪标准，就可以享受光线追踪带来的画面加成。联发科光线追踪技术大概率基于Vulkan光线追踪标准。

关于Vulkan光线追踪标准，其他厂商也在跟进，AMD与英伟达已经发布了支持Vulkan光线追踪标准的驱动；有消息称，英特尔下一代独显也将支持这一标准。光线追踪技术虽好，对当前移动设备来说还有一些缺点。

光线追踪技术缺点

首先，PC平台打开光线追踪，会导致游戏帧率降低，而移动端设备会因为GPU功率原因，画面流畅度降低会更为明显；其次，光线追踪会带来更多的耗电，开启后整机功耗表现有待进一步评估。以上两个缺点是当前移动GPU水平进行评估，尽管这两个问题会在日后发展得到解决，但解决当前问题比解决长远问题更为重要。

总结

光线追踪技术作为游戏技术中的“当红炸子鸡”，具备极高话题讨论度，我们很乐意见证移动端光线追踪技术的落地与应用，目前从联发科展示PPT来看，实际画面效果不俗，而且上游企业Imagination也已具备相关技术储备，我们很快就能迎来手游画质大跃进。手游画质堪比3A大作，是不是很激动呢？

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