能讓AMD、三星和高通聯手對抗，幀生成技術為何受追捧？

為了與英偉達的DLSS幀生成技術對抗，AMD將與三星高通共同合作來開發FSR技術，并且有望在三星Galaxy手機中搭載FSR技術與光線追蹤。

根據官方介紹，AMD FSR是一項開源的跨平臺技術，旨在提高游戲幀率的同時，保證高品質、高分辨率的游戲體驗。FSR能為超過百余款處理器和顯卡提供廣泛支持，在4K分辨率以及性能模式下可提供平均2.4倍的性能提升。同時開源的設計也十分方便開發者將其集成至全新以及現有的游戲中，目前已經有《Forspoken》、《不朽者傳奇》在內的將近200款游戲支持FSR技術。

此外，與將DLSS 3.0作為RTX 40系列獨占的英偉達相反的是，FSR 3.0支持來自各方的大多數主流顯卡，這也基本上意味著RTX 20和RTX 30系列的用戶能夠用上該技術。

三星和AMD于2021年在移動GPU方面達成了合作，Exynos 2200也成為三星首個搭載AMD RDNA架構GPU的處理器，可惜的是這款芯片并未達到預期效果。


繞開 GPU，提高畫面性能

2018 年英偉達剛推出深度學習超級采樣（DLSS）技術的時候，很多人并不看好英偉達的方向。但五年后的 2023 年，PC 游戲玩家已經離不開 DLSS、FSR（AMD）技術帶來的畫面性能提高了。

幾周前，英偉達宣布有超過 330 款已發布的游戲和應用支持 DLSS 技術，緊接著趕在德國科隆游戲展前，英偉達又發布了新一代深度學習超級采樣技術——DLSS 3.5。

時至今日，英偉達 DLSS、AMD FSR 已經強有力地證明了超分超幀技術對于游戲畫面的革命性改變。一方面是現如今芯片性能、成本的進步并不足以滿足玩家在畫面上的追求；另一方面是超分、超幀在一定程度上繞開了傳統加大圖形渲染算力的方式，通過大幅減少性能開銷實現更好的畫面表現。

以《賽博朋克 2077》為例，即便 CDPR 優化到了現在，在 4K 畫質下的性能要求還是很高，幀數或者游戲畫面的流暢程度自然就很難高。DLSS 則是在性能一定的情況下，通過降低畫質來提高幀率和流暢度，同時再通過算法來提高畫質，做到畫質幾乎不劣化或者只是輕微劣化，以此實現不升級顯卡也能獲得幀數的提升。

到了 DLSS 3 上，英偉達還加入了幀生成技術（限 RTX 40 系顯卡）。我們都知道，視頻本質上是由一張張照片組成的，比如電影主流格式是 24 幀每秒，意味著 1 秒有 24 張照片。游戲也是同理，幀生成技術則是在兩張原始幀中間「AI 計算」生成一幀渲染畫面，從而實現更高的幀數和流暢度。

數毛社（Digital Foundry）的測試顯示，在 RTX 4090 這張卡上，《漫威蜘蛛俠》4K 畫質在開啟 DLSS 3 的性能表現甚至可以到關閉 DLSS 的 203.6%，并且可以將畫面劣化程度控制在基本無法感知的范疇內。

到了 DLSS 3.5，英偉達在原有 DLSS 技術的基礎上，把升級重點放在了光線追蹤上，具體技術細節可以參看官方的介紹，總而言之，DLSS 3.5 的半代升級主要是圍繞支持光線追蹤的游戲進行性能提高。


光追技術讓游戲畫面更高質

在過去，游戲制作人員為了呈現不同光照環境下的最終效果，采取了很多技術手段，但是這些方法的局限性也很大。比如，對于平面貼圖而言，它們的光照效果只能是靜態的，而運用普通的反射貼圖和環境遮蔽技術，也只能呈現出簡單的環境和反光效果。

但是，隨著技術的不斷發展，新一代的游戲設計師們也開始采用全新的技術手段，而這些手段就是光線追蹤、DLSS、幀生成等技術。這些技術都是一個個獨立的模塊，可以在游戲引擎中進行大規模應用，從而使游戲的畫面更加逼真，更具氣息。光線追蹤技術是其中最為重要和關鍵的一個模塊。它通過利用數學算法，來模擬真實世界中的光線運動，以此來實現逼真的光照效果。

使用光線追蹤技術，可以使得游戲畫面的光影、陰影、反射和折射等效果都非常真實。而且，在光照效果方面，光線追蹤技術還能夠實現對多個光源的精確控制。DLSS 技術則是 NVIDIA 公司的專利技術。它可以通過利用深度學習算法，將游戲畫面進行高效率的上采樣，從而在提高畫面質量的同時，還能夠降低 GPU 的負荷。

這項技術的好處顯而易見，既能夠保證光線追蹤技術的高質量呈現，又不會對 GPU 造成過高的壓力，保證了游戲的流暢度與穩定性。除此之外，幀生成技術也是十分重要的。在游戲中，幀率是決定游戲流暢度和畫面質量的關鍵。而幀生成技術則是通過利用插值算法，將游戲畫面進行升幀，提高幀率，從而使得游戲更加流暢，更加逼真。

總之，這些新一代的技術手段，使得游戲畫面呈現出了更為真實、更具氣息的效果。它們不僅讓玩家在玩游戲時有了更好的視覺享受，也讓游戲制作人員在制作游戲時有了更多的發揮空間。如何讓游戲畫面更加真實？實時光線追蹤或許是一個不錯的選擇。在游戲畫面里，我們看到的三角形和色彩都是通過光柵化技術處理出來的，但是這種方法無法完全還原真實的光照效果。

實時光線追蹤則可以在游戲中實現更加真實的光照效果。實時光線追蹤的原理是通過逆向追蹤玩家觀察點位置的光線，來模擬真實的光照效果。這種方法的優點在于更加真實，可以實現更加細致的光照效果，比如真實的陰影效果。缺點是需要更高的計算能力，常規的計算機可能無法勝任。相比之下，光柵化技術可以快速處理光照效果，但是無法完全還原真實的光照效果。

在光柵化技術中，三角形和每個像素都有對應的固有顏色，光柵化技術只需要對像素進行上色和遮擋處理，就可以實現基本的光照效果。但是這種方法無法處理復雜的光照效果，比如真實的陰影和反射效果。實時光線追蹤可以通過逆向追蹤光線，來實現復雜的光照效果。這種方法可以模擬真實的光照效果，比如真實的陰影和反射效果。

但是需要更高的計算能力，常規的計算機可能無法處理。總的來說，實時光線追蹤可以讓游戲畫面更加真實，但是需要更高的計算能力。光柵化技術可以快速處理光照效果，但是無法完全還原真實的光照效果。游戲開發者需要根據實際情況選擇最適合的處理方法，以實現最佳的游戲畫面效果。光線追蹤技術，一種能夠在游戲世界中生成逼真場景的技術，最近在游戲圈內炙手可熱。