以技術逐夢生態

徐林

今年的ODC21，主題是“開放互融 致善創新”，顧名思義還是與融合相關，這樣的主題從2019年的開發者大會提出到現在，已經是第三年了。也就是說，在很多人眼中業務架構比較集中在手機上的OPPO，還是很早就意識到了多端融合應該是行業的技術趨勢。在那之后的時間里，我們看得到的是OPPO重組了智能穿戴、智能耳戴和電視等IoT產品的團隊，在兩年多的時間里，TWS耳機與手表經過多代產品革新，趨勢都不錯，特別是OPPO Watch第二代產品的口碑相當不錯，電視線有產品推出，但顯然還沒有找到感覺，筆記本電腦、平板電腦等產品線也是呼之欲出，包括傳說中醞釀很久的芯片也如箭在弦。整個OPPO的IoT產品儼然一副“大干快上”的景象。

在這如此之多的新業務背后，需要強大的投資做支撐。而能為這些投資提供有力收入來源的，就是ODC背后所涵蓋的這些互聯網服務，包括內容和軟件分發、主題商店銷售、瀏覽器與信息流推送、各線上服務平臺的RTB廣告、負一屏和語音助手入口的服務接入與推薦等，不要小看這些業務，每年它們都能給OPPO帶來數以百億人民幣的運營收入，相當可觀。

在ODC21上，OPPO公布了一些有意思的數據——其實我挺搞不懂的，按我參加過的WWDC、HDC等開發者大會，這些值得驕傲的數字本來應該出現在大會的最開始部分，但OPPO卻把它們放在了后邊各個分章節：

·ColorOS全球用戶數量突破了4.6億；

·OPPO開放平臺上有超過20萬開發者；

·平臺應用與游戲的月活躍用戶數已經超過4.5億，月分發量已超過了165.4億；

·OPPO平臺已經聚集了超過50萬內容創作者；

·內容生態全球月活躍用戶數已經超過3.9億，資訊月分發量超過1127億；

·OPPO平臺Push服務每日調用次數206.7億次，廣告請求超過50億+；

·游戲SDK日均啟動次數2.6億次，國內支持訂單每日超過100萬單；

·《英雄聯盟》手游首發，OPPO分發平臺預約量突破1100萬，預約新增轉化率提升30%以上。

由此可以看出，OPPO在全球市場這么多年積累下來的手機用戶，成為ColorOS生態得以贏得消費者青睞的重要基本盤，是對應用服務開發者和內容生產者的強大引力，也是能讓整個OPPO手機業務以及IoT業務繼續開拓發展的重要動力。需要說明的是，因為OPPO的ColorOS主要還是從屬于安卓生態體系，所以它并不需要像華為那樣另做一套HarmonyOS的系統，也不需要在應用中內嵌HMS Core來替代GMS的能力，因此在這方面的技術上目前就不需要做多少獨立的開發。

但這并不意味著OPPO不需要做技術方面的工作，為ColorOS的各項服務以及入口提供API（應用程序接口）和SDK（軟件開發工具包）還是OPPO需要來做的事情。因為不同廠商的UI開發團隊對系統能力的理解和調用不盡相同，同時還有一些獨立開發的技術能力要做適配，比如這次ODC上提到的小布語音助手、AI能力還有虛擬人等，開發者若要接入，都需要OPPO進行相應工具的開發。當然，還有本次大會上OPPO提出的兩個新技術能力：幻影開放平臺所包含的光追和異構計算，特別是光追，有不少朋友對這項技術有些搞不清楚，現就結合我了解到的情況來說說。

光追，即光線追蹤（Ray Tracing）渲染技術，隨著NVIDIA在2018年推出RTX20系列GPU而被玩家們廣為傳播，并隨著N家驅動的更新，支持這項渲染技術的GPU也越來越多，人氣自然也變得相當高。這項技術的運用有望取代已經存在多年的光柵化渲染技術，為我們提供更加真實華麗的3D畫面效果。它的原理和具體表現區別在這里我就不贅述了，因為早就被大家說了一遍又一遍。記得之前我還問過《微型計算機》硬件評測室的同事光追渲染吃不吃性能的事，得到的回答是：“效果很好，但幀率幾乎減半”，還真讓我吃了一驚。

光追渲染技術存在的時間其實并不短，最早用該技術渲染出來的圖形距今已經過去了30多年，在運用于電腦游戲之前，光追渲染在電影工業中也已經有應用了。而在2006年微軟推出“二不掛五”的操作系統Vista中，其內置的DirectX 10就已經內置了光追API。但因為對比光柵化渲染，光追渲染太吃硬件算力，所以直到NV不斷更新“核彈”到2018年，光追技術才開始正式登上電腦游戲的舞臺。

同樣的事情自然也在手機處理器上發生著。近幾年，隨著手機處理器GPU以及異構計算的能力提升，“手游效果端游化”也被屢屢提起。但我們面臨的最大問題卻是：手機這種設備不可能像在PC上可以做SLI、做水冷，還可以近似隨心所欲地堆功率。因此，手機在處理類似的問題上有點反其道而行之，比如華為的GPU Turbo，比如高通的VRS可變幀率渲染，都是沖著給系統減負的目的去的。

但不管怎么樣，手機處理器能力的變強，也讓開發者們和終端廠商開始對新的渲染技術蠢蠢欲動。2020年12月15日，Khronos Vulkan光線追蹤工作小組——TSG，Tay Tracking Task Sub Group宣布推出新版本的Vulkan SDK，光追渲染API被正式納入其中；2021年初，華為展示了自家的光追渲染Demo動畫；2021年10月14日， 聯發科正式宣布推出基于 Vulkan擴展的移動端光追SDK解決方案，并與ARM和騰訊游戲共同實現了移動端實時光線追蹤技術的首次演示；2021年10月27日，OPPO展示了自家的光追渲染技術。

OPPO光追渲染和異構計算兩項技術的開發工作都歸屬西雅圖的研發團隊，畢竟這個地方算是全球游戲開發的盛地之一，可謂游戲之都。知名的游戲引擎公司Unity、Unreal都在這里；微軟的全球總部也在這里，自然Xbox團隊也在這里；當然這里還有知名的西雅圖游戲展（PAX Prime），游戲氛圍是相當濃厚。

目前這個團隊啟動光追的相關工作還不到一年，但從時間線上來看，基本與Vulkan的進度是差不多的，即OPPO第一時間就開始了對這項技術的研究。在ODC21體驗區看到的Demo效果基本與他們的描述是一致的：目前在手機上初步實現了比較好的效果，但受限于手機的算力，肯定是不能與電腦上比的。現在的方案主要還是將光追與光柵兩項渲染技術結合起來，爭取隨著算力的提升可以逐步做到技術方案的完全過渡。

那么問題來了，Vulkan和聯發科都推出了相應的SDK，那么OPPO為什么還要做這件事呢？因為芯片廠商和游戲引擎廠商拿出來的都是對應的API，游戲開發商會采用Vulkan的SDK進行游戲的開發，但這只是應用層面的，要與芯片廠商給出的API進行對接，這就屬于系統能力調用和芯片調校的問題。并且，隨著Unity、Unreal等其他游戲引擎廠商也推出光追引擎，不同游戲開發商使用不同的引擎，還有高通這種芯片廠商的跟進，不同層面廠商的方案也會有所差別。如何去平衡、調和這些不同能力引擎之間的差異使之最大能力發揮，這之間空白區域的銜接調校工作，都需要終端廠商來完成。所以，OPPO認為盡早啟動光追技術的研發是非常重要的，以便盡快去了解這項技術對芯片能力、系統資源的需求和調用機制。

提前做這樣的工作是很有價值的。團隊工程師說，雖然目前這個研發階段還基本不涉及功耗的控制，但他們已經發現在不同渲染場景下，算力需求的差別已經可以讓他們制訂不同的系統資源分配方案了。比如漫反射、全局光照畫面對算力的要求非常高，要做成實時渲染有難度，這時候就會采用半實時的方案來平抑算力需求；比如在逆光場景下，就可以利用光照掩蓋部分畫面細節，從而提升幀率……

正是有了這些細節場景的資源調度數據，幻影平臺建立了圖形渲染技術庫，從而做到大幅度提升部分場景下手機畫面的渲染質量。此外，因為光追渲染另一個好處就是可以隨時開關，因此研發團隊認為可以將場景進行一些大的區分，將游戲與非游戲場景之間做些聚合，盡可能多地挖掘可用環境，來進一步提升光追技術的用戶感知，比如在游戲快照、游戲人物界面等就可以更多調用光追技術來渲染，在這些界面，畫面刷新率不高，但畫面卻復雜絢麗，對局部細節渲染要求高，就可以充分發揮光追渲染的優勢。

而且與PC游戲中的應用不一樣，光追在手機上還有很多非游戲場景的運用。在ODC21上就提到了可以讓開發者運用這項技術開發視覺效果更好、更華麗的主題與壁紙，它不僅能讓消費者感覺到效果的提升，也能給開發者作品的銷售帶來推動作用；已經很漂亮的ColorOS的界面也能運用這項技術來強化效果。我也問了AR/VR設備是否可以采用這項技術，團隊工程師坦言因為VR/AR設備對幀率的要求更高（最好在90fps以上避免頭暈現象），分辨率則最好在2K以上，所以目前算力下光追技術能發揮的場景可能比手機更少，但從目前的實驗看，光追渲染因為能提供更真實的陰影顯示效果，所以對VR/AR顯示可能會帶來更大的增益，但在反射與折射場景下，現在要做好還是很難。除此之外，光追渲染還可以運用到手機影像的場景中去，強化光影處理的效果，但也同樣是因為算力的限制，現在還只能在相冊的后處理過程中發揮作用，達到實時預覽效果還需要時日。

那么與光追技術運用最息息相關的游戲廠商對此的態度又是如何呢？開發團隊說，游戲廠商盡管知道這項技術的好處，但實際采用中會更加現實，只有OPPO的運營做好了，能給他們提供足夠的可見利益，才能充分帶給他們積極性。本著“用著順手”的原則，當前游戲廠商采用的引擎版本都不算新，所以OPPO需要推動它們一起從內容、渲染、系統底層和硬件等很多方面一起落腳到具體的產品中去，這都需要做很多工作。當然，如果做成了，那可能就是“XX游戲OPPO光追特別版”了。這對吸引用戶關注、提升用戶體驗和增加開發者收益都是很有好處的。

在總結HDC的時候我說過，開發者大會本身是一個更面向B端即合作伙伴的會議，讓合作伙伴感受到更多的商業機會，讓自家產品與服務更快更容易地觸達更多消費者，獲得更豐厚的收益才是這種活動的本質，從這個層面來看，已經召開4屆的ODC到了2021年，還是完成了它應有的使命。至于愛看“黑科技”的朋友，你們可以將目光放到不久之后的OPPO INNODay，當然，我希望OPPO真的要好好考慮新技術商用化的問題了，“OPPT”這種梗網友們開開玩笑甚至官方自嘲一下都還說得過去，但被人說多了還真不見得是件好事。