游研社|游戏画面接下来要怎么发展？，“堆硬件”逐渐接近性能瓶颈时软硬结合效率高。今年年底

文章图片
软硬结合效率高。
今年年底，最新一代的游戏主机就要上市了。
每次主机换代，都在推动游戏画面更上一个台阶。新一代主机的性能尤其强悍，比如XBOXSeriesX的GPU浮点运算能力是12TFlops ，已经十分逼近PC上的上一代卡皇RTX2080Ti——不过根据今天最新的消息， RTX20系列显卡刚刚停产，下一代显卡显然也要呼之欲出了。

文章图片
之前虚幻5引擎在PS5上的演示也让人感到十分惊艳
这对玩家来说当然是一个值得期待的进化。然而在游戏硬件飞速升级的时候，却又有一些隐忧。现在半导体制程已经逐渐向极限逼近，最新GPU进化更多来自于架构的革新。一个长远的问题是：当硬件性能抵达天花板（即使是阶段性的天花板）时，游戏画面还要如何发展？
另外一个问题则要更迫切一些：那些喜欢PC的灵活性与便利性，但又不能负担最顶尖硬件的玩家，在这代主机更新之后，还能不能在PC上愉快体验最新鲜的大作？
第一个问题，没有人能够给出答案。不过第二个问题，倒是有一个很新的解决办法。从电子游戏诞生之初，硬件性能就一直追不上画面需求，所以游戏设计师发明了许多技巧来“欺骗”玩家，在整体不穿帮的前提下，实现尽可能逼真的画面。

文章图片
将高模（b）上的贴图“画”在低模（c）上，最终实现近似高模的效果（d），是现在游戏最常见的“欺骗”手段之一
而这两年，随着人工智能的发展，已经出现了这样一种新的硬件加速AI图形技术：GPU输出一帧低分辨率的画面， AI就可以“猜”出一帧高分辨率的画面。整个过程使用单独的芯片完成，不会给GPU造成额外的负担，从而减小GPU的工作量，提升游戏帧数。在AI的帮助下，原本需要顶级显卡才能带动的特效，中端甜品卡也能跑起来了。

文章图片
一个AI“猜测”高分辨率画面的范例参考
是的，我又要来吹一波英伟达的DLSS2.0了。从去年年底发布到现在，这项技术一就直备受玩家好评。原因很简单：开启DLSS2.0之后，游戏的帧数普遍能提升30%左右，而画面不但没有损失，甚至还更清锐利了。而且分辨率越高，性能的提升幅度就越大，高分辨率下有可能提升70%~80% ，甚至翻倍。
在这项技术出现之前，按照传统的方法，想在4K显示器上获得最好的显示效果，显卡除了要计算4k画面之外，还需要开启抗锯齿，这对于显卡性能的要求很高。
但是在支持DLSS2.0的游戏上，可能显卡只需要计算出1080P的画面， AI核心就能够辅助将画面提升到4k分辨率，同时还附带自动平滑抗锯齿的效果。最终输出的结果，甚至能比原生4k+抗锯齿还要好。
直接放张截图就知道了。下面是去年大作《控制》的截图放大400%以后的细节。上图是2K分辨率经过AI放大到4k ，下图是原生4k分辨率加抗锯齿。

文章图片
《控制》400%放大细节截图
是的，这两张图没有放反，经过AI处理的那张，虽然原始分辨率低，但是清晰度反而更高。
在我的电脑（2700X+2080Ti）上，《控制》开启高特效，高光线追踪， 2K分辨率下平均只有50FPS左右， 1%低帧数甚至会下探到4FPS ，有明显的卡顿感。

文章图片
特效一多卡顿感还是挺明显
同样的设定，一旦开启DLSS ，在画质基本没有损失（甚至还有微小提升）的情况下，平均FPS提升到了88 ， 1%低帧数也提高到了70 ，整体感受就非常流畅顺滑了。