圖形技術(shù)中的光線追蹤技術(shù)現(xiàn)在是臺式機(jī)和游戲主機(jī)的主流應(yīng)用技術(shù)，取得了很大的成功，在Imagination，我們相信現(xiàn)在是時(shí)候?qū)⑵鋬?yōu)點(diǎn)應(yīng)用到移動(dòng)設(shè)備上了。除了為終端用戶提供更逼真的視覺效果，它還簡化了開發(fā)人員的工作流程，使他們不再需要花費(fèi)大量時(shí)間在場景中手動(dòng)放置燈光，從而節(jié)省了時(shí)間。通過光線追蹤，在場景中放置一個(gè)光源，光線追蹤就可以自動(dòng)、動(dòng)態(tài)地處理光照效果。

它還提供了關(guān)于場景效果的即時(shí)反饋，使開發(fā)者有更多的時(shí)間來完善其他工作。 Imagination最新推出的GPU IMG DXT支持光線追蹤技術(shù)，同時(shí)也支持FSR（片段著色率）技術(shù)，該功能旨在讓開發(fā)人員在特定的渲染目標(biāo)上執(zhí)行較少的著色工作，從而為其他效果釋放GPU性能。擁有這項(xiàng)功能可以改變開發(fā)者在游戲中部署光線追蹤技術(shù)的能力。

DXT的架構(gòu)設(shè)計(jì)讓設(shè)備制造商可以為旗艦移動(dòng)設(shè)備提供難以置信的光線追蹤性能。同時(shí)，基于其可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)，DXT也能提供各種程度的光線追蹤，以更實(shí)惠的價(jià)格滿足主流設(shè)備的需求。 對面積效率感興趣的客戶可以選擇部署DXT-8-256，具有0.5光線加速集群（RAC）的設(shè)備，確保8 GTexel/s、256 GFLOP（比前幾代的性能密度提高了20％以上）、216 MRay/s 的性能。

這只是我們光線追蹤標(biāo)準(zhǔn)解決方案的60%，值得注意的是，無論采取多少光線追蹤，我們所有的解決方案都屬于光線追蹤等級系統(tǒng)（RTLS）的第4級，這確保了高效率和對可用硬件的最佳利用。 另一方面，對于高端性能至關(guān)重要的高端設(shè)備，DXT-72-2304提供了超高的72 GTexels/s和2.25 Teraflops算力，并提供了可選的多達(dá)3個(gè)RAC和1.3 GRays的光線追蹤性能。

光線加速集群是Photon架構(gòu)（與CXT GPU系統(tǒng)同時(shí)推出）的一部分，這是第一個(gè)為光線追蹤提供硬件加速的GPU IP。RAC由測試器單元組成，用于搜索與三維空間中的物體相交的光線；然后硬件還包含有調(diào)度器和光線追蹤存儲器，使我們能夠在硬件中進(jìn)行光線遍歷。

最后，我們的硬件還支持相干性收 集，它分析所有活躍的光線，并創(chuàng)建相干性光線組，以便一起對場景進(jìn)行測試。這是一項(xiàng)獨(dú)特的專利技術(shù)，它支持并行測試從而更好的匹配GPU并行計(jì)算的特性，從而產(chǎn)生更高的效率。

除了RAC的擴(kuò)展性，DXT還具有基于 VK_KHR_fragment_shading_rate 擴(kuò)展的新技術(shù)。FSR（片段著色率）指的是片段著色器的運(yùn)行次數(shù)。減少這個(gè)次數(shù)意味著GPU可以做更少的工作，從而降低功耗，并且在有效使用的情況下，圖像質(zhì)量幾乎沒有下降。

通過FSR技術(shù)，場景被分割成 "區(qū)域"，每個(gè)區(qū)域應(yīng)用不同的著色器執(zhí)行率。開發(fā)者可以使用以下三種方法之一來指定著色器速率：渲染管道（Pipeline， 繪制調(diào)用）、渲染圖元（Primitives）和附著（Attachment）。 這使開發(fā)者能夠控制如何使用GPU性能，以便在移動(dòng)設(shè)備電源受限的情況下最大限度地提高視覺效果。

因此，開發(fā)者可以選擇如何積極地使用FSR技術(shù)。如果物體很遠(yuǎn)或者背景很遠(yuǎn)，他們可以每16個(gè)像素使用一次片段著色器。如果物體很詳細(xì)，距離更近，它們就以標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)片段著色器對一個(gè)像素運(yùn)行。一個(gè)1x2或2x1像素的網(wǎng)格陣列 "中等"模式將節(jié)省高達(dá)50%的功率。

對于光線追蹤場景重要的是FSR意味著要向場景中發(fā)送更少的光線，當(dāng)與去噪相結(jié)合時(shí)，可以更低的功率成本或采用更高面積效率的硬件實(shí)現(xiàn)類似的視覺效果，例如在DXT-8-256上采用一半的RAC配置。FSR和光線追蹤的結(jié)合在更廣泛的性能點(diǎn)上帶來了更大的圖形真實(shí)感，使光線追蹤技術(shù)在移動(dòng)領(lǐng)域能夠?yàn)橛脩魩砀玫捏w驗(yàn)。

審核編輯：劉清