OPPO要在手機上實現光線追蹤 是不是步子邁的大了點？

10月27日， 2021 OPPO開發者大會(ODC21)在上海召開，會議的主題是“開放互融 致善創新”。在會上，OPPO除了介紹了以ColorOS為核心的用戶泛服務外，還在技術論壇上分享了光線追蹤、異構計算、小布虛擬人等一系列技術方案。

其中，光線追蹤與游戲行業的關系是比較大的。OPPO光線追蹤基于Vulkan API，后者在今年出臺了首個光追工業標準，為行業提供了能夠跨平臺、跨手機、跨軟件使用的解決方案。當然，人們必然會疑惑：即使在高配電腦和次世代主機上，光追依然是個非常消耗性能的高級特效。前景雖好，但距離普通玩家真正享受到全光追的游戲還尚需時日?，F在小小的移動平臺也要上光追，是不是步子邁的大了點?而且就算支持了光追，考慮到極大的性能消耗，光追又有怎樣的施展空間呢?

在翻閱了OPPO這次的技術文檔后，我們發現這事兒雖然和大家想象中的“全光追游戲”不一樣，但相比主機和PC，移動平臺上的光追，確實有其特殊的用處，這給了開發者一些取巧的路徑。

首先在技術層面，由于功耗墻的存在，移動平臺上的光追表現，必然不可能等同于上百瓦的桌面級顯卡。手機廠商既然沒有天頂星人科技，也沒挖到威震天。所以，移動平臺的光追，首先是建立在務實基礎上去操作的。

這種務實可以體現在兩個方面，其一，是采用混合渲染的形式。目前在手機上實現全光追渲染等于天方夜譚，但如果傳統光柵渲染+部分光線追蹤，就有可能兼顧效果和性能，讓手機也跑出更好的畫面。

目前游戲基本上都采用光柵技術，可以高速渲染大規模復雜場景。光柵技術中最常用是光照烘焙，就是把3D的光影效果預先“烘焙”到2D貼圖上，省去了大量的實時演算，除此之外還有環境光遮蔽、屏幕空間反射這些大型游戲常見特效。但是光柵化算法無法有效處理某些復雜的反射和折射效果，畫面觀感始終受影響。

但也正是因為光柵技術成熟，消耗資源少，在傳統光柵渲染的基礎上增加光追效果，便成為一種可行的方案。根據OPPO的相關技術人員介紹，他們會選擇局部來進行光影提升，讓手機的算力帶得動，且不會對原有的渲染管線進行大改動，以提高兼容性。

這個思路與當前次世代主機的“部分光追”有點異曲同工。但如果把思路拓寬一些，局部光追還有一些更針對手游的使用場景。比如很多手游都有自定義皮膚和捏臉界面，因為在這種時候不需要高幀數，可以用光追來提升角色的外觀和皮膚質感，由此帶來的畫面觀感提升會非常明顯。

另外，要推動光追的應用，上下游的軟硬件廠商合作必不可少。OPPO目前已經與Unity游戲引擎、Vulkan API、游戲開發商、以及主流芯片廠商建立了合作，基于業界標準驅動，軟硬件協同推進，一起解決商用落地所面臨的適配和兼容難題，而這些都不是光喊喊口號就能實現的。

在理想情況下，未來OPPO或許能為開發者提供光追的開源接口，在設計過程中，開發者可以在游戲引擎層面實現“在OPPO 手機上自動打開光追”的功能，以便直接優化已有場景。從某種程度上說，這種差異化的平臺優化，有了一些主機競爭的調調——雖然都叫游戲機，但即便是同一個游戲，體驗也各不相同。之后手機上這種現象也會普遍起來：雖然各家產品都叫手機，但用戶玩游戲的時候，卻也有了微妙的差異，一些特定的優化和功能，會成為某些品牌的獨占賣點。

但需要強調的是，光追在移動平臺的應用，可不止游戲這一個領域。

這可能與很多玩家的直覺相悖，畢竟這些年光線追蹤的各種宣傳都與游戲牢牢綁定，似乎是一項為游戲而生的技術(雖然光追最早應用于電影工業)。但移動平臺有一個鮮明的特點，它的圖形化程度非常深，更依賴各種鮮明的動畫和視覺表現，而只要涉及到視覺，光追就有其應用的場景。

這是OPPO光追的另一個應用場景，也可能是最接近手機用戶用戶體驗的環節——光線追蹤技術可以應用在3D動態壁紙、影像濾鏡、AR等領域。

預計明年上半年，在支持光線追蹤的手機設備上，OPPO將提供光追接口，屆時除了游戲，用戶可能會看到手機里的一些功能也發生了變化，雖然大部分人可能并不知道是何種技術導致的這種變化，但普遍的體驗應該會是“更真實了”。比如展現不同光線反射效果的3D動態壁紙，帶光線追蹤的光影人像濾鏡，以及在屏幕上更具真實視覺效果的天氣插件……

其中，光追在AR的應用，也會帶來明顯的用戶體驗提升。如今的AR程序，雖然能將3D建模投影到現實背景中，但在光影效果方面普遍欠缺交互，使得3D模型在現實環境中格格不入(比如沒有影子)，代入感很受影響。在技術論壇現場，OPPO給觀眾展示了自家“小歐手辦”的AR光追技術演示，當機器人投射到現實場景中的時候，由于可以實時反射周遭環境，整個效果有了很大的提升(下圖右)?？梢哉f，帶有光線追蹤的AR，才算是真的做到了視覺上的身臨其境。

最后，說了這么多，相信你還有一個的疑惑——為什么是OPPO?

平日里，我們似乎很少聽到OPPO大張旗鼓宣傳什么“黑科技”。但其實OPPO的技術儲備并不少，頗有些發燒級的應用(比如在高清愛好者心目中，OPPO曾經的藍光播放器UPD-205一度是全球頂尖的發燒級設備)。綜合其在手機市場的地位來看，站出來推動光追卻也是一件順理成章的事情。

一方面，OPPO手機的市場占有率非常高，用戶量巨大。目前ColorOS全球月活用戶數已達4.6億。在這個裝機規模下，軟硬件協同推動新技術，將對行業會產生示范和引導作用。

另一方面，其實OPPO在游戲優化方面歷來走在行業前列。前兩年玩《王者榮耀》的安卓玩家，很多都聽說過這款游戲對OPPO手機的優化有多厲害。早在2017年，《王者榮耀》最早的多核多線程優化就先實裝在了OPPO R11上的。以至于當時很長一段時間，OPPO玩《王者榮耀》的幀數都要明顯領先同等紙面性能的手機，成為圈內的一個常識。甚至騰訊后來的《王者榮耀》AR版也是和OPPO合作發布的。

如今，OPPO要探索一步的移動游戲技術了，短期內應該不會太直接影響到市場和現行產品。但是，有時候潤物細無聲的技術反而更容易得到普及，接下來，就是等時間來催化技術的影響力了。