在移動游戲領域，隨著設備性能的提升，玩家對于游戲體驗的需求也不斷增長，包括更高的畫質(zhì)、更流暢的幀率以及更長的續(xù)航等，然而由于移動設備的功耗和散熱等問題，游戲開發(fā)者往往需要在畫質(zhì)與性能之間做出艱難取舍。

　　如今，Arm 通過其革命性的 Arm 神經(jīng)技術(shù) (Arm Neural Technology) 及其首個應用——Arm神經(jīng)超級采樣 (Arm Neural Super Sampling, Arm NSS)，正引領一場移動游戲體驗的顛覆性的變革，將桌面級的 AI 圖形性能帶入移動平臺，為手游玩家開啟畫質(zhì)與性能兼得的新時代。

　　Arm神經(jīng)技術(shù)，移動GPU的AI引擎

　　Arm神經(jīng)技術(shù)可以看做是這場變革的核心，為移動端GPU帶來前所未有的AI計算能力。其核心在于，將專用的神經(jīng)加速器深度集成到Arm GPU 架構(gòu)中。這相當于為 GPU 配備了一個強大的“AI 大腦”，使其能夠以極高的能效和極低的延遲執(zhí)行復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡推理任務。

　　這項技術(shù)的推出，標志著桌面級別的神經(jīng)圖形技術(shù)首次登陸移動設備。它解決了 AI 與實時圖形深度融合的關(guān)鍵瓶頸——計算效率和功耗，它將用于圖形渲染的 GPU 性能提升至更高水平，并減少了多達50%的GPU工作負載，這也為行業(yè)未來實現(xiàn)更多端側(cè)人工智能 (AI) 創(chuàng)新奠定了基礎。

　　同時，Arm 還推出了面向 Vulkan 圖形 API 的機器學習 (ML) 擴展，實現(xiàn)跨平臺標準化，以及業(yè)內(nèi)首個面向神經(jīng)圖形技術(shù)的開放軟件開發(fā)套件 (SDK)，為開發(fā)者提供一應俱全的開發(fā)資源。

　　Arm NSS，AI 驅(qū)動的神經(jīng)超分

　　Arm神經(jīng)超級采樣技術(shù) (Arm Neural Super Sampling, Arm NSS) 是Arm神經(jīng)技術(shù)的首個應用，也是業(yè)界首批專為移動設備設計的神經(jīng)圖形解決方案之一。它并非簡單的像素拉伸或基于固定規(guī)則的算法，而是一項由人工智能（AI）驅(qū)動的實時神經(jīng)超分技術(shù)。其核心在于利用神經(jīng)模型，從低分辨率渲染的圖像中“智能地”重建出接近原生高分辨率的高質(zhì)量畫面。

　　簡單來說，就是以前我們想要讓游戲畫面達到1080P的高清效果，需要GPU一幀一幀把畫面所有像素都畫出來，是非常大的工作量，而在Arm NSS的幫助下，就可以先畫一張540P的低分辨率草圖，然后利用Arm NSS技術(shù)分析這張圖片，結(jié)合游戲中物體的運動方向、遠近關(guān)系等信息，用 AI 智能地“腦補”出一張畫質(zhì)幾乎與原生質(zhì)量無異的 1080p 高清圖片。

　　Arm NSS 的工作流程精妙地融合了傳統(tǒng)圖形學與前沿 AI 技術(shù)，主要分為三個階段：預處理 、神經(jīng)推理和后處理。

　　預處理在GPU上，會準備 Arm NSS 所需的輸入數(shù)據(jù)，從當前幀中收集一些關(guān)鍵信息，比如顏色、運動方向和深度等，這些信息被用來準備AI處理的數(shù)據(jù)。

　　神經(jīng)推理是Arm NSS的“大腦”，根據(jù)收集的信息，使用經(jīng)過訓練的模型來預測并生成更高質(zhì)量的圖像細節(jié)。這個過程包括調(diào)整每個像素的顏色和亮度，以及確保連續(xù)幾幀之間的平滑過渡。

　　后處理同樣在GPU上進行，利用神經(jīng)網(wǎng)絡的輸出結(jié)果，執(zhí)行運動向量擴張、歷史重投影、濾波、稀疏優(yōu)化升級、校正和樣本累積等一系列計算著色器操作，確保最終輸出的圖片既清晰又穩(wěn)定。

　　通過這種方式，AI不是依靠固定的規(guī)則來增強圖像，而是根據(jù)實際場景進行智能判斷，從而獲得更好的視覺效果。

　　50% 的性能提升，媲美桌面級畫質(zhì)

　　根據(jù) Arm 在“魔法城堡”演示中的測試數(shù)據(jù)，通過以540p分辨率渲染，再利用 Arm NSS優(yōu)化升級至1080p，GPU工作負載可降低高達50%。這意味著開發(fā)者可以將節(jié)省下來的巨大算力用于提升幀率、增強光影特效，或顯著延長電池續(xù)航。

　　據(jù)悉，Arm NSS 的畫質(zhì)精度已接近 NVIDIA DLSS 2 的水平，并針對移動設備進行了深度優(yōu)化，且所使用的模型也更小。它在細節(jié)保留、運動清晰度和時域穩(wěn)定性方面表現(xiàn)尤為出色，尤其是在處理快速移動和復雜幾何體時。

　　對于玩家來說，在Arm NSS的加持下，游戲畫質(zhì)將會得到提升，并且獲得更流暢的游戲體驗，同時手機的功耗也會降低，享受到更高質(zhì)量的游戲體驗。

　　Arm神經(jīng)技術(shù)帶來更多可能

　　Arm NSS 只是個開始。未來，Arm 還計劃推出更多基于這一技術(shù)的應用，比如利用 AI 實現(xiàn)幀率翻番而無需加倍渲染負載的神經(jīng)幀率提升 (Neural Frame Rate Upscaling)，以及采用 AI 在移動設備上實現(xiàn)實時路徑追蹤，且每個像素只需發(fā)射更少光線的神經(jīng)超級采樣與降噪 (Neural Super Sampling and Denoising)。而且，為了幫助開發(fā)者提前適應新技術(shù)，Arm 還提供了神經(jīng)圖形開發(fā)套件，使得開發(fā)者可以在新硬件上市之前就開始準備相關(guān)游戲內(nèi)容。

　　隨著搭載 Arm 神經(jīng)技術(shù)的新設備預計在2026年底面市，我們有理由期待一個由AI驅(qū)動的、畫質(zhì)更高、操作更流暢、電池更持久的手機游戲新時代的到來。