效果|手机上的光线追踪,OPPO率先做到了( 二 )


在当前被人们广泛应用的方法中 , 光线追踪大概遵循这样的流程工作:在虚拟空间中发射一条光线 , 遍历整个场景 , 寻找可能被光线追踪的物体 , 根据不同结果进行不同处理 , 随后又需要对其进行着色 。 在此过程中我们还需要执行递归 , 即回到最初的步骤 , 发射更多光线 , 获得更多反射、阴影结果 。

效果|手机上的光线追踪,OPPO率先做到了
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在 DirectX 和 Vulkan 的光线追踪中存在五种新着色器:光线生成、求交、无交点、传统和任意交点着色器 , 以分别模拟反射、折射、透明材质等情况 。
简而言之 , 光追就是通过复杂的流程 , 消耗芯片的大量并行化算力 , 试图生成出与真实世界相近的光照效果 。 而随着场景的不断增大 , 画面复杂程度的升高 , 光线追踪的效果会愈发明显 。
目前有关光线追踪技术的应用 , 大多数是 3A 游戏大作 。 在最新、最热门的游戏里你可以找到这个可选项 , 想要打开还得更新一下 GPU 驱动 。

效果|手机上的光线追踪,OPPO率先做到了
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仙剑奇侠传 7 的光线追踪效果 。
虽然很吃算力 , 但在众多 3A 大作展现的画面中我们可以发现 , 打开光追就像打开了新世界的大门 。
如何把光追塞进手机
和 AI 技术发展的轨迹类似 , 光线追踪也经历了理论的提出和完善 , 又在多年后后因为芯片算力的提升而被逐步实用化 。 然而近几年来 , 传统硅芯片的性能发展逐渐接近物理极限 , 我们再也难以通过简单使用更小晶体管的方式来承载更高的算力了 。
在台式电脑上难以实现的光线追踪 , 又是如何被 OPPO 应用在手机上的呢?
首先 , 它是真实的效果 , 除了 OPPO 在开发者大会的现场展示的两段 demo 视频 , 在开发者大会的展区中也有实机演示 , 光追是在目前市面上销售的量产手机上实现的 。
OPPO 展示了光在光滑材质表面的「真实」反射效果 , 以及更为细腻的阴影:

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还有效果最明显的镜面反射、透明体折射等效果 。 PC 游戏上的光线追踪 , 在这里几乎都可以呈现出来 , 帧数也达到了足够高(30 帧左右):

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OPPO 介绍说 , OPPO 光线追踪是基于 Vulkan API , 面向下一代移动光追硬件的技术 , 目前已在移动平台上实现了原型开发 。 该技术能够在硬件算力受限的情况下清晰还原现实世界中的很多细节 , 提升画质体验 。 除了游戏 , 光线追踪技术还可以在 3D 动态壁纸、影像滤镜、AR 等领域获得应用 。

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