第二代骁龙游戏超分辨率技术
发表于 2024-10-30 16:43:43

高通科技公司推出了第二代骁龙游戏超分辨率技术——一种全新的骁龙进阶游戏功能,可以最大限度地提高手机游戏性能和电池使用寿命。

什么是骁龙游戏超分辨率技术(GSR2)?

骁龙GSR2实现了时域抗锯齿和升尺度(TAAU)功能。骁龙游戏超分辨率的核心算法使用两个通道:转换通道和放大通道,同时可以集成可选的锐化通道,以提高视觉质量。

  • 转换通道:SGSR2的第一个通道,提供了必要的缓冲区,例如运动缓冲区和深度裁剪缓冲区。
  • 升尺度通道:第二个通道,是经过高度优化的Lanczos升尺度通道。
  • 锐化通道(可选)。根据内容的不同,可以使用锐化通道。

与大多数时域抗锯齿和升尺度算法一样,骁龙游戏超分辨率预期可实现以下输入量:

  • 低分辨率深度
  • 低分辨率颜色
  • 低分辨率运动矢量

骁龙游戏超分辨率技术的主要功能和改进项

骁龙游戏超分辨率对其前身进行了若干重要改进:

  • 增强视觉质量:第二代骁龙游戏超分辨率技术可以将分辨率为1080p的游戏转换为令人惊叹的4K视觉效果,从而能够突出显示所有细节。作为一种时域解决方案,随着时间的推移,样本的聚合可以提高清晰度,并使视觉效果更接近原生分辨率。
  • 提升性能:此前以30帧/秒的速率运行的游戏在目前可以达到60+帧/秒,从而能够提供流畅的游戏体验。如果游戏已经达到其所设定的目标帧率,则可以为开发人员提供额外的帧预算,确保开发人员能够增强其渲染管道或添加额外内容,例如更高分辨率的纹理、更多的几何体,以及检测限等。
  • 延长电池使用寿命:通过优化性能,第二代骁龙游戏超分辨率技术可以帮助延长电池使用寿命,确保更长的游戏时间,同时最大限度地减少发热。

骁龙游戏超分辨率的性能优势

在手机移动平台上,一个可行的时域升尺度解决方案面临的主要挑战是性能。算法应当具有足够快的速率,因此在高度优化的手机游戏中,与原生全分辨率渲染相比,才会有性能的提升。来自游戏开发人员的反馈表明,当缩放分辨率到1260x2800时,该算法应当在最大GPU频率下,在第3代骁龙8处理器上的运行时间不超过2毫秒。在最大GPU频率下运行2毫秒意味着GPU最多可以在最低GPU频率下运行不超过8毫秒。

为了获得最佳解决方案,我们已经实施了多种变体,以确保开发人员能够在其渲染管道和预算范围内挑选满足其要求的解决方案。在针对Adreno处理器进行了多次优化后,我们能够利用片段着色器变体实现令人印象深刻的1毫秒延迟。

2.0x (630x1400 to 1260x2800)

1.7x (740x1648 to 1260x2800)

1.5x (840x1866 to 1260x2800)

骁龙游戏超分辨率变体

时间(毫秒)

骁龙游戏超分辨率变体

时间(毫秒)

t骁龙游戏超分辨率变体

时间(毫秒)

2通道CS

1.801

2通道CS

1.910

2通道CS

1.998

2通道FS

0.905

2通道FS

1.024

2通道FS

1.107

3通道CS

2.015

3通道CS

2.199

3通道CS

2.397

附图1:第二代骁龙游戏超分辨率技术不同版本之间的比较

第二代骁龙游戏超分辨率技术的视觉质量

第二代骁龙游戏超分辨率技术利用先前渲染帧的颜色样本,这种时域信息所实现的最终图像质量要比以前采用第一代骁龙游戏超分辨率技术实现的图像质量更高,而第一代骁龙游戏超分辨率技术仅能通过现有帧缓冲区采样。

附图2:第一代骁龙游戏超分辨率技术与第二代骁龙游戏超分辨率技术的视觉效果

附图3:与传统双线性插值(左图)和原生分辨率(右图)相比,第二代骁龙游戏超分辨率技术(中图)视觉效果的特写

后续步骤

我们非常高兴地宣布发布第二代骁龙游戏超高分辨率技术,我们迫不及待地想看到其如何帮助游戏开发人员提高游戏的性能。我们的解决方案是完全开源的,您可以根据开发人员的用例通过多种方式获得:

  • 目前可以在本公司的骁龙工作室GitHub仓库中获得第二代骁龙游戏超分辨率。
  • 同样可以将第二代骁龙游戏超分辨率虚幻引擎插件用于所有大版本最新的引擎版本。
  • 在以下仓库中提供了适用于Vulkan和OpenGLES的第二代骁龙游戏超分辨率用例:Vulkan用例OpenGLES用例

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