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06-17
当你拿起相机想要记录这个世界时，“光与影”是你不能忽视的元素。
在摄影之初，胶片相机捕捉到的世界没有颜色，只有黑白之间的灰色。
回顾大师作品中的黑白摄影，色彩的缺席并没有削弱其强大的表现力，因为深浅不同的灰色创造了最基本的光影对比，光怪陆离的世界被转化为一缕光影。
单色光，仅用于记录目的。
服务。
光和影是现实世界的“骨架”。
当我们在艺术创作中力求还原现实时，这个“骨架”是否画得细腻，决定了作品表达的深度。
莫奈的画就是最好的例子。
仔细看《日出·印象》，你看不到提香细腻的笔触，也看不到伦勃朗写实的表情。
相反，只有快速、跳跃的线条和变化的颜色。
这种组合打破了规则。
，但可以显示日出时光线的微妙变化。
太阳升起时，温暖的光芒投射在水面上，漆黑的船尾，以及远处隐藏在雾气中的模糊城市。
莫奈用色彩的浓淡描绘出光影的明暗，一座神秘的海港城市被揭开。
以最生动的形式呈现在人们面前。
还原光影是虚拟超越现实的最后一道门槛。
绘画和摄影都是人们记录现实、定格关键时刻的方式。
随着时间的流逝，仅仅记录一个短暂的瞬间已经不再满足我们。
英国摄影师爱德华·迈布里奇修改了他的相机来拍摄马匹奔跑的视频。
从此，我们终于能够将一段连续的时间封印在肉身之中。
记录和呈现更好的现实是20世纪影视发展的主旋律。
直到有一天，人们发现，虽然我们可以用相机真实地记录身边发生的一切，但如果我们想要拍摄出像小说中那样脱离现实的虚构场景，那么相机拍摄到的图像的表现力还差得很远。
离开。
不够。
现实终将成为想象的边界。
艺术家需要更多的工具来表达他们的想象力，比如当时蓬勃发展的计算机技术。
利用计算机渲染的图像，创作者可以大胆地在作品中加入前所未有的视觉元素，比如发射红色激光的激光枪、穿越宇宙的宇宙飞船、行走在城市中的恐龙……计算机动画为电影行业注入了新的活力。
。
这种奇幻与现实的结合对影视行业的影响就像用中子撞击铀，将电影炸入黄金时代。
2006年，世界上第一部完全由电脑动画制作的电影诞生。
这部描绘一群玩具历险记的影片在全球累计票房3.57亿，成为许多孩子重要的童年记忆。
这是皮克斯的第一部动画长片《玩具总动员》。
它的诞生标志着电脑动画已经变得和真实相机拍摄的画面的表现力一样受欢迎。
计算机动画帮助人们突破现实规则的限制，为无拘无束的想象力提供空间。
然而，如果你想超越现实，仅仅发挥你的想象力是不够的。
电脑动画也必须“忠于现实”。
为了打破现实对想象的束缚，电脑动画首先必须还原现实。
为什么这听起来如此矛盾？让我们从皮克斯的另一部经典动画电影《赛车总动员》开始吧。
《闪电麦昆》、《拖车拖车》、《哈德森博士》等《赛车总动员》中的拟人化汽车角色是电影中最重要的元素之一。
这些角色的成功与否直接决定了电影的质量。
皮克斯当时面临的一个重要挑战是如何让孩子们相信那些眼睛盯着挡风玻??璃、咧嘴笑在保险杠上的角色是一辆“汽车”。
孩子们会因为有轮子就认为自己是“汽车”吗？这还不够。
角色需要更多来自真实汽车的视觉元素，皮克斯最终找到了关键：反射。
一辆闪亮的汽车，从油漆、玻璃、保险杠到车轮，都应该能够反射周围环境中的物体和光线。
这是现实生活中永恒的物理定律，尤其是在灯光效果方面。
在色彩更丰富的赛道上，赛车在穿行时应该闪闪发光。
理想情况下，这一切都非常美好，但现实中，反射效果的加入，让整部电影的特效工作变得困难而复杂，因为除了主角之外，电影还有0个汽车角色作为观众，而不仅有很多物体。
而且很复杂。
如果采用传统的光栅化来渲染光源，整个场景的光线处理将会变得极其复杂。
由于赛车是一个连续移动的过程，创作者必须为画面中的每个角色单独调整光影的位置。
这对于复杂的赛车电影来说非常重要。
据说这将是一个天文数字的工作量。
皮克斯选择了更科学、更准确的渲染方法——光线追踪。
如今，光线追踪是游戏行业最热门的技术，是高端游戏显卡、AAA大作等发布会上一定会秀出的“肌肉”。
在支持硬件光线追踪的联发科天玑移动芯片发布后，光线追踪技术甚至完成了从PC到主机再到移动的全平台覆盖。
光线追踪技术看似先进，但其实早在十几年前，如果你对光线追踪技术毫无了解，你就应该在大屏幕上体验过光线追踪的魅力。
▲ 右侧采用光线追踪技术渲染，可以将眼睛的倒影反射到引擎盖上。
简单来说，光线追踪就像将光源放置在虚拟屏幕中。
光将从光源发出并到达物体（例如闪电麦克风）的表面。
Kun的车漆）反弹回来，光线追踪算法会计算每次需要反射多少光线，以实现实时变化的光影效果。
这是光栅渲染很难达到的真实感。
因此，当你看到动画角色漆面上流动的光线时，你会下意识地将它与现实世界中的车辆联系起来，慢慢忽略突兀的卡通处理，沉浸在虚拟动画中，然后被它吸收。
被故事感动了。
这就是为什么电脑动画需要给观众足够的沉浸感，模糊虚拟与现实的界限，才能拥有超越现实的表现力。
光线追踪技术是人们在虚拟与现实之间架起的一座桥梁，让两个世界的光影规律得以沟通。
尖端画质的代名词 仔细想想，光线追踪技术真正走进大众视野也是最近几年的事情。
既然光线追踪如此神奇，我们为什么不早点将其应用到同样需要大量图形渲染的游戏中呢？这是因为在游戏中实时渲染光线追踪效果太费力了。
与动画不同，游戏中的每一个摄像机运动都是由玩家控制的，这意味着游戏画面的每一帧都必须实时渲染和输出。
如果以每秒30帧的最低流畅画面为标准，计算机的处理时间只有不到0.03秒。
光线追踪计算需要多长时间？皮克斯花了几分钟时间才在 Apple G5 计算机上使用 1.11 亿条漫射光线渲染一张图像。
以当时的计算机计算能力水平，在游戏中实现光线追踪效果的实时渲染几乎是不可能的。
光线追踪突然成为尖端计算机计算的代名词。
经过多年的算法迭代和GPU算力发展，我们终于可以在《赛博朋克 》《蜘蛛侠》这样的3A大作中看到光线追踪技术的应用。
开启光线追踪技术后，游戏画面中光源的反射会变得更加细腻，阴影的过渡也会更加细腻。
虚拟屏幕将具有现实世界的光线特性，逼真的光影效果会给玩家更强的沉浸感。
。
光线追踪效果的出现，为玩家提供了精准、流畅之外的三维追求。
“可以启用光线追踪吗？” “光线追踪可以启用多少帧？”成为当今硬核玩家对画面真实感的新要求。
追求。
光与影从现实中被带入油画中，然后穿梭于胶片中，到达大屏幕上，然后铺展在电脑屏幕前。
经历了这么多不同的载体，光与影的下一站会在哪里？也许是你手里拿着的手机。
前面说过，光追是一项计算门槛非常高的技术。
离不开强大的GPU计算能力和先进的软件算法的协同工作。
这对于PC级别的硬件来说都是一个艰巨的挑战，更何况是移动平台。
但就在近日，联发科宣布已完成光追技术在最新天玑移动芯片上的部署，实现移动端的硬件光追。
手机上可以玩《追光》吗？说起光线追踪，大家可能第一个想到的就是三风扇散热结构的巨型显卡。
那么，联发科是如何将巨大的显卡塞进天玑移动芯片的呢？如果你想玩光线追踪，GPU的计算能力是关键。
联发科天玑移动芯片已更换为来自 Mali GPU 的新一代 Arm Immortalis-G 旗舰 11 核 GPU。
从发布会上联发科公布的数据来看，GPU性能相比天玑提升了32%。
天玑不仅性能有所提升，在功耗方面也表现出色。
同等负载下，功耗相比天玑降低41%，不仅快而且稳定。
▲ 图片来自：Geek Bay 在 Geek Bay 进行的 GPU 性能测试中，天玑的 GPU 性能甚至赶上了苹果 A16 芯片，触及移动平台 GPU 的性能天花板。
有了强大的GPU计算能力作为基础，联发科可以在软件算法上有更大的发挥空间，让一些先进的图形技术能够在移动终端上实现。
为了将这些图形技术转化为玩家可以更直接感受到的游戏图形，联发科与腾讯《暗区突围》游戏制作团队紧密合作。
《暗区突围》作为一款围绕暗区战场设计的手游，需要在画面上营造紧张、危险的沉浸式氛围，因此在设计光影效果时需要更加细致的打磨。
通过联发科与制作团队的深度合作，天玑在阴影、反光、环境光遮挡等光追特效方面取得了诸多细节上的突破。
例如，当开启光追效果时，游戏画面上的阴影会因为光源的距离而由强过渡到弱，就像在现实世界中一样。
通过影子“软硬”的差异，可以确定物体的大致角度和位置。
当场景中明亮的屏幕照射在瓷砖光滑的表面上时，可以像现实一样反射出屏幕的反射，并且会因光源强度的不同而反射出相应的画面。
不再是以前那种简单的质感了。
当光线经过玻璃等物体折射，观察角度改变时，折射的细节也会发生变化，还原真实物理世界的现象。
阴影、反射、折射，联发科对游戏画面的细节进行了“精耕细作”，为的是给玩家带来身临其境的视觉体验。
玩家会注意到这些细节的巨大改进吗？也许不会，就像你第一次看《赛车总动员》时，你不会太注意车上的倒影，因为这些细节在现实生活中太常见了，你很难注意到它们是另一部分的计算机图像。
一项壮举。
但正是这些难以察觉的细节，可以平滑粗糙纹理等让你感觉不一致的“视觉瑕疵”，让你完全沉浸在画面中。
直到最后，你才恍然大悟，原来你已经沉浸在虚拟世界里这么久了。
事实上，为了打通手机光追从硬件到软件的整个生态系统，联发科早在 2019 年就已经与 Khronos Group 开启了 Vulkan Ray Query 技术合作。
在去年的 GDC 大会上，联发科、ARM、腾讯游戏联手发布了基于Vulkan Ray Query技术的移动实时光线追踪技术演示。
同年，联发科推出了基于Vulkan扩展的移动光线追踪SDK。
努力终于得到了回报。
在搭载旗舰Immortalis-GGPU的天玑上，联发科正式向大众展示了这项研究已久的“秘技”，为手游揭示了更多图形可能性。
对于玩家来说，光线追踪技术在手机上的出现无疑会带来比以前更加真实的游戏画面。
未来，我们可以看到越来越多的高品质图形游戏在移动平台上诞生，并且可以在手机上随时随地玩。
一款堪比3A级大作的高品质手游不再是一句空话。
对于开发者来说，联发科将光线追踪技术引入移动平台，为以图形为主要卖点的游戏增添了另一个维度的品质追求。
除了追求清晰的分辨率、细腻的纹理等图形之外，还可以更加注重游戏的光影效果，从而产生更加真实的画面效果。
天玑移动芯片为手游玩家和开发者打开光影世界的大门。
这是手游图形的新起点，也是为内容产业播下的新种子。
经过几年的培育，我们或许能够在手机上体验到桌面级的高品质游戏大作。
说到这里，你可能还会想，联发科有必要花那么多时间在手机上实现光追技术吗？还原光影是人们对真实与美的忠实表达。
这种对美的追求一直推动着内容载体的进步。
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