开发技术|珠联璧合，华为海思合作Cocos引擎，开启中国移动游戏研发新时代_芯片|游戏|海思|合作|Cocos|引擎

随着手机硬件性能的飞速提升，中重度手游玩家对游戏品质的要求也越来越高，无论是游戏画质还是玩法策划，凡是涉及游戏体验的内容，都成为玩家们在意的部分，手机游戏市场的竞争已经越来越激烈。
对于游戏开发者们来说，创新压力、开发技术压力扑面而来。游戏引擎侧单纯的代码优化及传统3D渲染框架已经无法满足开发者们的进阶需求。在这场关于高胃口玩家体验的争夺战中，游戏开发行业迫切需要“破圈”合作，挖掘更接近芯片更底层的技术，赋能技术生态升级。
正因如此，华为海思GPU团队与Cocos引擎的合作可谓天时地利人和，双方强强联手，用“芯片+引擎”的跨界合作模式谋求进一步发展。华为海思GPU团队与Cocos引擎均是行业佼佼者，华为海思是国内顶尖的手机SoC设计公司，而Cocos引擎更是在头部手游占有率达40% ，小游戏占有率达到60%以上。双方合作不仅是顺应潮流，同时也发挥出行业头部企业的社会责任，合力谋求高新技术发展，为高质量游戏市场带来新机遇。
产品方面，双方联合推出了一体化游戏开发工具Cocos Creator v3.1版本，华为海思GPU团队通过HMS Core CG Kit能力，助力Cocos引擎实现了可以在移动端落地的延迟渲染管线，双方在3D领域的创新开拓，使开发者们的技术压力得到大幅缓解，在Cocos Creator v3.1支持下，开发者们能够便捷高效地提升游戏渲染质量，推动高品质游戏繁荣发展。对于合作双方而言，华为海思GPU团队能够让HMS Core CG Kit技术广泛落地，为之后布道拓宽视界， Cocos也顺势突破传统3D渲染技术，在游戏引擎领域掌握更多的技术话语权。

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破冰旧局，国内芯片+引擎深度合作新天地
这样的合作形式和内容其实很有说法，因为此前业界已有不少相当成功的实践，移动、PC、主机端皆有涉及，像INTEL/NVIDIA和Unreal的合作就是较典型的例子，他们在推广VRS/DLSS时，都是先找引擎合作，之后再快速推出游戏，把自家硬件最新能力释放出来，而反观国内，关于“芯片+引擎”的合作模式极度缺乏成熟案例，主要是因为缺少有实力的厂商来做这件事。
华为率先打破了沉默。
Cocos在与华为合作过程中积累了很多内容，不仅在HUAWEI AppGallery体系下敲定了基于开发者层面的服务集成，而且技术共建也是双方在理念上达成的共识，开发者可以极其方便地通过Cocos使用华为提供的服务，双方希望能够通力合作把国内厂商软硬件结合的能力释放给开发者。
用更低成本更轻松获得更强性能，开发者甚至可能在使用过程中没有感知。通过此次合作，在提高双方团队产品能力的同时，也能大幅提升其对于开发者的服务能力。
不过华为主要以硬件厂商身份存在于消费者领域，麒麟芯片颇具名声，较其他家有明显差异，而如何把硬件差异转化为差异化竞争力，则是笔者非常关注的一点。
移动端游戏品质已向3A化靠拢，用户对画质、玩法等要求也越来越高，需要更多的渲染新技术，另一方面，移动端芯片平台算力和带宽、功耗都很有限，最新渲染技术应用存在不少技术困难，这是主要的现状和痛点。
华为之前有过直接和游戏厂商合作的经历，在与他们的合作过程中发现，游戏所用的各种引擎，对于芯片能力的进一步释放有很多技术问题绕不开。于是华为打算找游戏引擎深度合作，将其硬件差异化能力直接落地到引擎中，同时优化渲染等一系列算法，这样就能批量展现华为硬件优势，让其差异化竞争力能使更多游戏受益，是构建华为生态非常关键的一步。
这种“点-线-面-体”的发展思路显然相当合理，也难怪华为会与Cocos一拍即合。作为中国最知名的游戏引擎公司， Cocos在2D/2.5D的市场占有率极高，拥有大量开发者。前两年国内移动端Top20游戏，用Cocos开发的就已占到70% ，大半江山尽在掌握，加上系统化的宣发渠道，配合大量培训、开发者沙龙、技术活动等内容，其与开发者的联系也异常密切。虽说3D目前正处起步阶段，但因能共同成长，华为此时加入，无疑各种方面都能获得提升，还有一点至关重要，为了把芯片的底层算力通过和引擎的合作更好地提供给游戏开发者和消费者。

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Cocos的定位和别家不太一样。 Unreal定位更偏向主机和桌面端，所有技术都是优先适配这些平台，虽说使用Unreal的移动端团队越来越多，但他们的市场份额实际极小，小到几乎不可见。 Unity近两年也正不断朝着更高性能平台发展，与Unreal做正面竞争，而留下的市场空缺，在移动端目前可能没有一家公司完全专注。
此次合作，双方希望以移动平台为立足之本， Cocos能够提供给开发者更轻松、更便利、更高性能的移动端开发体验，这也是他们希望证明给开发者看的。
在愿景方面， Cocos和华为都是一样的， Cocos希望将硬件厂商的优秀特性，以最透明的方式，惠及所有普通开发者，在降低其门槛的同时增强游戏的表现力，开发者无需多想，直接就能享受最新技术。
这是一个相当合适的时机，恰逢2019年Cocos发布3D第一个版本，而后今年年初发布3.0版本，并把3D正式合并到主分支中，成为其现在主要迭代版本，直至不久前3.1版本，这样已有部分基础，加上可以做技术共建的平台，就能将更好的技术落地到引擎，天时、地利、人和，机会总是留给有准备的人。
服务至上，开发品质提升质般飞跃
顾客是上帝，做游戏引擎本身就是做服务，关键还是得多站在开发者角度想事情。
此次Cocos接入图形计算服务（CG Kit），归纳其重点，主要在以下几方面：

Cocos所接入的CG Kit能力包括基于Vulkan图形后端的性能优化等多个方面，是大量高特效渲染算法的集成，并已合并至当前版本，且后续还会有大量更新；
延迟渲染管线能提供给开发者使用大规模动态光源的能力，使其游戏动态效果更好，这一技术以前在移动端是很难实现的，现在双方已经共同突破了技术难关，并将其作为此次合作与未来持续研究发展的重中之重；
兼容性很好，完全兼容移动端的同时还包括web浏览器和部分小游戏平台；
提供新的调试工具Graphics Profiler ，能让开发者更快更好地分析游戏的软硬件瓶颈，不仅增强用户体验，也可降低开发成本。

双方当前合作状态其实非常底层，大部分情况并不会影响开发者日常使用，基于目前这一比较兼容的版本，之后双方会更加深入优化原生平台性能，带来更强的画面表现。
华为海思对于移动端芯片有着非常深刻的理解，在算法方面也有非常深厚的积累，给Cocos带来了很大帮助，可以预期，这些效果都能在华为设备上得到更好的体现， Vulkan是未来，是一个全新的标准，有了华为的帮助，相信Cocos就能对引擎的Vulkan后端进行联合优化，硬件潜力定能得到充分发挥。
所以此次合作绝不仅是简单的项目联合对接，笔者认为其中还有更深层次的影响，这对于两家发展都具有重要意义。
Cocos由于海思提供的图形计算服务，不仅可以加强底层性能优化和底层架构支撑，而且获得了大量上层图像算法，这些都能用于开发者，一是强化Cocos的“内功” ，二是在应用层能够让开发者获得更强的图形能力，做出更酷炫的效果。

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刚才提到的Graphics Profiler工具， Cocos也在用，它能方便地帮助做图形方面的调试，最近工具也发了新版本，能做连续抓帧，对于Cocos内部效率提升相当明显。
而华为通过和Cocos合作，必能将其硬件差异化竞争力完美发挥，同时依托Cocos生态影响力，可以快速构建华为在游戏渲染领域的影响力，并在过程中快速积累自身团队能力，可谓一举多得，互利共赢。
推陈出新，深入浅出的技术带来极致体验
Vulkan是于2015年推出的最新代图形评价标准，也是现在Khronos组织主推的图形API ，目前标准已更新到1.2 ，相比之下OpenGL ES的标准则不会再更新。 Vulkan的标准相对OpenGL ES来说，一直都在持续演进，可以预计后续硬件肯定会有越来越多新特性。举个例子，下一代图形技术RayTracing ，这个已在Vulkan的API中定义了，而OpenGL ES是没有的。
OpenGL ES是立即执行模式，类似状态机， Vulkan则不然，它要先把命令入置到Command Buffer ，再通过Command Buffer提交给硬件执行，这种做法对于数据同步要求很高，而同步部分内容实际都由用户控制。所以如果用户自行开发，门槛会特别高，并且一旦做不好，效果/性能甚至比OpenGL ES还差，但凡使用合理，其预期效果一定比OpenGL ES强，这点毋庸置疑，因为Vulkan的驱动相比于OpenGL ES来说，是一个更薄、更轻量级的驱动，它原始多线程的渲染可以进行多线程的并发，而这可以直接提升Driver overhead和CPU侧的性能并降低驱动开销，优势很大。
于是这里就产生了一些问题， Vulkan对开发者来说暴露了很多芯片的细节，使用起来较为困难，如何发挥出Vulkan的优势，是需要对芯片有深入理解的芯片团队参与。
而华为海思正是这样一个对于移动端芯片有极其深刻理解的团队，通过与Cocos合作，将CG Kit接入Cocos游戏引擎，在提供更强劲技术的同时，还节省了大量人力与时间成本，能让开发者更高质、高效地制作游戏，对于整个移动游戏开发圈的价值是极高的。
其实Vulkan还有一些很好的特性，像Input Attachment这个技术在移动端上如果用得好，就能极大幅度降低带宽和功耗并提升性能，且效果极为明显，特别是延迟管线里像G-Buffer这种大带宽的，如果用到这个技术将会获得很好的效果。
Vulkan还涉及很多细节且深入的技术，很难让广大普通开发者直接享受，甚至Cocos自家开发团队最初实现Vulkan的后端版本，性能也不如OpenGL ES ，但经过后续一系列优化，现已然比OpenGL ES更强。
因此该技术若单独面向普通开发者，用“槛比天高”形容并不为过，这便体现出华为和Cocos合作价值之重大，其就是在帮助开发者能更轻松地享受新一代硬件平台和图形接口的优势。故Cocos开发者只需升级引擎，就可切换到Vulkan图形接口来渲染游戏，并且重度游戏还能获得性能提升，未来双方还会加强合作，不断提升它带来的新天花板。
Graphics Profiler是华为在CG Kit推出的调试工具，支持抓帧、帧回放、API分析、纹理查看、管线流水，以及统计相关。另外在性能分析方面，支持GPU的API的trace、安卓的trace和数据采集，后续还会支持性能瓶颈分析概况。
这套工具如果做得比较完善，于开发者是极大的利好，他们可以用该工具使其游戏变得更好，而且开发成本肯定会更低，笔者认为这对于全体开发者而言都是极具诱惑力的。
目前关于CG Kit的应用成果，可在《天谕》里窥得其貌。该游戏应用CG Kit后，直接使渲染管线功效提升超15% ，性能提升意味着体验升级，游戏中花海、苏澜城两个主场景和对战场景都达到了90帧，同时CG Kit提供的多线程渲染框架，在某些场景下如雨云效果，有效降低了时间开销并提升帧率。
此外，华为也有专门做AI研究的人员，比如该游戏中有套静态超分算法，可以通过拍照功能将720p渲染静态超分到1080p ， AI计算功耗和效率都很不错，仅需1秒多就能完成。另外还有像AI捏脸、一些基于AI的物理算法包括骨骼动画等数量众多的AI相关技术，都跟游戏有紧密结合，应用至不同场景后，直接就可提升用户体验。
而从Cocos引擎角度来说， CG Kit本质上是助其走得更快，能补足目前不具备的能力，很自然就会惠及到Cocos开发者，他们能直接享受这些最新技术。更重要的是Cocos市场更多由2D/2.5D开发者提供， 3D开发者数量虽不断增长但依旧不是主流， CG Kit的新技术可以给他们带来更先进的技术视野，能够帮助使用Cocos的传统2D/2.5D开发者学习如何高质高效地使用最前沿的图形学技术，笔者认为这对于整个行业、市场的培育及开发者生态的提升，都是至关重要的。
因地制宜，轻松提高开发阈值
茶馆之前针对游戏策划等实际从业者和独立游戏开发者做过一些采访调研，他们大都真实跟进过完整游戏项目流程，其中大多数人都表示，若是站在业内人士角度而言，其实会更在意游戏具体开发相关事宜。例如，开发者们应当更关注哪些方面？对于开发质量和效率的提升明不明显？官方会如何筛选并处理用户反馈？如果这种细节问题都有很好的解答，相信不论是对于开发者信心提升，还是知识资源积累，都将带来十分显著的正面影响。
之后笔者了解到，其实Cocos希望开发者不要关注这些细节，也不希望大规模改变他们的工作流，对开发者来说，只有熟悉且可复制的工作流才最高效，他们无需过多操心就能免费享受这些功能的全部好处，这便是最好的结果。
当然，虽说实现细节不用在意，但视觉效果和性能的提升是立竿见影的，只希望开发者能多注意这些，能利用其搭建的能力，比如在游戏里用上大规模动态光源以及SSPR、SSR、TAA这类图形算法，来提升游戏表现力就足矣。
值得注意的是，这并不意味着“开发效率提升不明显” ，相反，如果Cocos不提供这些，开发者很可能就要自己做，而自研的代价是很大的，他们也许并不了解底层内容，也没那么强的能力，或者说若想组建这种团队，其成本会拉得很高。所以，此次Cocos与CG Kit合作其实是有效降低了整体使用门槛，让大部分中小开发者可以简单直接地享受到以往大型厂商才能做出的效果。
至于处理用户反馈， Cocos是直接对接开发者的，有非常活跃的官方论坛以及各种各样的技术支持和技术服务渠道去收集反馈，整套系统非常成熟。作为商业引擎，优势就在于有大量专业开发者使用Cocos开发游戏，所以用户反馈非常宝贵，一方面能帮助双方解决关键问题，并基于此不断地迭代Cocos引擎，另一方面则可以挖掘用户潜在需求，对于后续双方合作内容设计很有好处，并能进一步提升用户开发效率和降低开发门槛。
这些要点对于开发者的价值很大，特别是引入了一些常规情况只有桌面端才用得到的先进技术，例如GI、CV、CG等等，开发者们大可自行尝试，相信无论是对于自身开发信心还是对于Cocos和海思技术实力信心而言，提升效果都很明显，不仅能帮助技术相对普通的开发者制作重度游戏品类，更能稳固双方用户市场生态氛围，于公于私都大有裨益。
波属云委的合作，中国游戏产业生态发展未来可期
Cocos不久后便会推出一个超重度Demo ，其目的就是承载双方第一阶段的合作内容，包括特效、新的图像算法、bloom、体积雾、一些更好的反射效果等等，将其统统展现出来，并会针对该Demo做新的优化，比如全程稳定60帧，让Demo更加专业和酷炫，这也会成为双方着重联合宣传的点，以此吸引更多开发者。
同时， Cocos还会与华为海思团队一起，结合其对于芯片老练独到的理解，对渲染管线和性能做出更加深度的联合优化，并在此基础上落地更多新的特效和算法。
第二阶段就需要有真正的游戏来使用这些合作特效了， Cocos目前正在积极寻找游戏CP探求合作，华为也在同步挖掘符合标准的重点游戏，力求将双方共研内容完美体现，将Cocos引擎能力发挥到极致。
Cocos引擎和其所提供的能力目前还处于发展和追赶阶段，虽然有了华为这样顶级优秀的合作伙伴和不错的技术积累，但在上层游戏支撑方面还有很长的路要走。所以Cocos希望开发者们可以给予一些时间和耐心，也希望大家能在早期介入Cocos的引擎开发，跟随他们一起制作游戏内容，共同成长，他们会持续提供强大的技术支持。在服务方面， Cocos保证一定会做得比其他任何竞品都要优质得多。
这里也呼吁重度游戏开发者，若希望能和国内游戏引擎厂商以及硬件厂商达成三方合作可以直接与双方联系，两家会从立项阶段就开始介入并提供帮助，与开发者携手做出极高品质的游戏，未来也将持续提供更强的技术支持来推进合作。
【开发技术|珠联璧合，华为海思合作Cocos引擎，开启中国移动游戏研发新时代】华为海思与Cocos的合作愿景，在笔者看来都是为了移动端游戏产业，和中国3D渲染生态的发展，这便是其合作价值的含金量。

开发技术|珠联璧合，华为海思合作Cocos引擎，开启中国移动游戏研发新时代

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