元宇宙爆发前夜,移动GPU如何打造真实的光影游戏?( 二 )


他指出 , IMGCXT已经达到光线追踪L4等级 , 是“业界首款RTLS4级光线追踪架构” , “全球第一个做到L4的硬件处理 , 而且是在移动端” , 而且功耗比现有的RTLS2/3级解决方案高2.5倍 。
元宇宙爆发前夜,移动GPU如何打造真实的光影游戏?
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下图开启光线追踪后 , 用漂亮、真实、柔和的光线追踪阴影取代边缘生硬的阴影 , 所有物体都具有柔和的光线反射效果 , 有些阴影变得非常柔和 , 几乎看不见 , 但巧妙地增加了照明的真实感 。
根据官方资料 , IMGCXT-48-1536RT3内核具有三个光线加速集群(RAC) , 可提供总体高达1.3GRay/s的性能 。 这可以在移动设备的功耗预算下 , 以高帧率提供逼真的光线追踪阴影、反射、全局照明和环境光遮蔽效果 。 在光栅化图形处理性能方面也向前迈出了重要一步 , 与Imagination的上一代GPUIP相比 , 其计算、纹理和几何性能都提高了50% 。 它的低功耗超标量(superscalar)架构可在低时钟频率下提供高性能 , 从而实现卓越的帧率功耗比(FPS/W)效率 , 同时Imagination图像压缩(IMGIC)技术可以大幅降低带宽需求 。
RAC包含了光线存储(RayStore)、光线任务调度器(RayTaskScheduler)和相干性聚集器(CoherencyGatherer) , 并与两个128宽的统一着色器集群(USC)紧密耦合 , USC拥有高速专用数据通路 , 可以实现最高效且功耗最低的光线追踪部署 。 RayStore可以在处理过程中将光线数据结构保存在芯片上 , 并提供对RAC中所有单元的高带宽读写访问 , 从而避免了将光线数据存储或读取至动态随机存取存储器(DRAM)所造成的速度降低或功耗增加 。 RayTaskScheduler可以卸载着色器集群的任务 , 并通过专用硬件部署和追踪光线工作负载 , 同时保持高光线吞吐量和低功耗 。 独特的CoherencyGatherer单元可以分析所有传播中的光线 , 并将整个场景中的光线绑定成多个相干组 , 从而能够以更高的效率对它们进行处理 。
目前 , Imagination已完全支持主流API接口并跟应用厂商展开深度合作 , 支持OpenGL等渲染引擎 。 该公司透露正与完美世界、腾讯游戏、网易游戏等游戏大厂深入沟通、合作 , 同台探索光线追踪技术在游戏和其他场景中应用 。
元宇宙爆发前夜,移动GPU如何打造真实的光影游戏?】时昕强调 , 基于IMGA系列和B系列GPU打造的GPUIP产品C系列 , 将成为有史以来可用于所有游戏的最快移动GPUIP内核 , 同时由于其开放特性 , IMGCXT支持多核扩展 , 可支撑互联网、云游戏所需的强大算力 。
元宇宙和光线追踪
Imagination技术前瞻副总裁KristofBeets强调 , 光线追踪作为一个很大的技术概念 , 各家平台实现它的技术都不一样 , 有一些通过软件模拟的方式去实现光线追踪的效果 , 但是Imagination是通过硬件化的手段来完成的 , 两者的效率不是一个级别 , 而且Imagination的效率高得多 。
“采用软件方案也能在移动端实现光线追踪效果 , 但那只能在DEMO当中 , 如果应用于游戏 , 效果一定不太好 。 因为这种方案没办法在功耗和效果之间达到一个很好的平衡 , 软件仍然要使用大量的计算资源用于阴影和多边形的贴图 。 ”KristofBeets指出 , “以前在复杂场景的光照效果 , 包括反射、阴影、全局照明等 , 都要靠着色器一个个去模拟计算 , IMGCXT把渲染的负载转移到更为专用的硬件上面 , 效率更高的同时实现更低功耗 。 ”
这次IMGCXT及其Photon架构的推出 , 意味着光线追踪技术的应用将扩展到游戏、移动、AR(增强现实)、数据中心和自动驾驶等更广泛领域中 。 例如 , 在汽车的人机界面(HMI)平台 , IMGCXT能够让环绕视图、卫星导航和抬头显示器(HUD)等应用及设备实现更加逼真的图像和区域显示 , 还可为用户提供车内游戏和娱乐体验 。