作者：Arm 戰(zhàn)略與生態(tài)部高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理 Lisa Sheckleford

去年夏天，Arm 推出了 Arm 精銳超級(jí)分辨率技術(shù) (Arm Accuracy Super Resolution, Arm ASR) 的早期采用計(jì)劃，這是一項(xiàng)從 AMD 超級(jí)分辨率銳畫技術(shù) 2 v2.2.2 衍生而來(lái)的移動(dòng)端優(yōu)化時(shí)域類分辨率提升技術(shù)。Arm ASR 在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了多項(xiàng)針對(duì)性優(yōu)化，能夠更好地適應(yīng)資源受限的手游環(huán)境。

超級(jí)分辨率技術(shù)以較低分辨率進(jìn)行幀渲染，使用著色器分辨率提升技術(shù)來(lái)重建幀在原生分辨率下的呈現(xiàn)效果。這種技術(shù)不僅顯著提升了移動(dòng)端設(shè)備的性能，還大幅延長(zhǎng)了電池續(xù)航時(shí)間。

在今年的游戲開發(fā)者大會(huì) (GDC 2025) 上，Arm 通過(guò)開源體驗(yàn)套件提供 Arm ASR。套件包括虛幻引擎 (Unreal Engine) 插件，以及可集成到自定義引擎的通用庫(kù)，今年晚些時(shí)候還將推出 Unity 插件。借助 Arm ASR，開發(fā)者可以輕松提高每秒幀數(shù)、增強(qiáng)畫面質(zhì)量并防止因過(guò)熱而導(dǎo)致的性能限制，從而獲得更流暢、更持久的游戲體驗(yàn)。

Arm 還發(fā)布了 Learning Path 教程，詳細(xì)介紹了如何安裝和使用 Arm ASR。

什么是超級(jí)分辨率？

超級(jí)分辨率（下文簡(jiǎn)稱“超分”）的關(guān)鍵在于以更少資源實(shí)現(xiàn)更優(yōu)效果，在保持現(xiàn)有質(zhì)量水平的同時(shí)提升性能。超分技術(shù)并非以目標(biāo)分辨率進(jìn)行幀渲染，而是以較低分辨率渲染整個(gè)幀。然后使用著色器分辨率提升技術(shù)來(lái)重建幀在原生分辨率下的呈現(xiàn)效果。

開發(fā)者可以掌控使用的超分級(jí)別。例如，如果每個(gè)維度的分辨率提升比例為 1.5 倍，目標(biāo)分辨率為 1080p，則意味著開發(fā)者需要完成的工作量約為原來(lái)的 45%；如果分辨率提升比例為 2 倍，則工作量可進(jìn)一步降至原來(lái)的 25%。由此可見，這項(xiàng)強(qiáng)大的工具尤其適合移動(dòng)端設(shè)備，因?yàn)樵谝苿?dòng)端設(shè)備中，帶寬的使用會(huì)對(duì)性能和電池續(xù)航時(shí)間有顯著影響。

很重要的一點(diǎn)是，開發(fā)者務(wù)必要了解內(nèi)容所涉及的工作負(fù)載，以及這些工作負(fù)載如何隨著分辨率的變化而擴(kuò)展。例如，將 Arm ASR 應(yīng)用于 CPU 受限的內(nèi)容，雖然不會(huì)立即提高幀率，但可以減輕 GPU 的負(fù)擔(dān)，從而節(jié)省電池消耗。同樣，對(duì)于幾何圖形受限的內(nèi)容，雖然性能提升可能有限，但可以顯著節(jié)省帶寬。一般來(lái)說(shuō)，在那些運(yùn)用了高質(zhì)量特性，對(duì)日常使用的智能手機(jī)性能具有性能考驗(yàn)的游戲中，Arm ASR 最為有效。

靈活控制

開發(fā)者使用以下設(shè)置來(lái)控制 Arm ASR 在游戲中的應(yīng)用方式：

分辨率提升比例。例如，如果值設(shè)為 50.0，則表示 Arm ASR 將幀分辨率提升到原來(lái)的 2 倍。

使用 Arm ASR 自帶的自動(dòng)曝光功能，或沿用引擎的自動(dòng)曝光值。

強(qiáng)對(duì)比度自適應(yīng)銳化濾波器，可用于銳化輸出的圖像。

著色器質(zhì)量預(yù)設(shè)：

質(zhì)量 – 適度應(yīng)用 Arm ASR，以保證質(zhì)量。

性能 – 更激進(jìn)地應(yīng)用 Arm ASR，以提高性能。

平衡 – Arm ASR 的應(yīng)用兼顧質(zhì)量和性能。

將 Arm ASR 應(yīng)用于《Mori 林間鼯語(yǔ)》演示

Arm 始終密切關(guān)注圖形和移動(dòng)端內(nèi)容的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，這有助于預(yù)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)的需求，確保 Arm GPU 能夠?yàn)閳D形創(chuàng)作者提供理想體驗(yàn)。

Arm 攜手 OEM、游戲引擎廠商（如 Epic Games），并直接與游戲開發(fā)者合作。通過(guò)傾聽來(lái)自各方的反饋，并根據(jù)這些反饋制作高端演示，Arm 助力充分發(fā)揮最新移動(dòng)端設(shè)備的性能潛力。

《Mori 林間鼯語(yǔ)》是一款 Arm 內(nèi)部演示，使用虛幻引擎 5.4 開發(fā)。它采用了實(shí)驗(yàn)性的高端移動(dòng)端渲染器（也稱 SM5 渲染器），可在移動(dòng)端設(shè)備上實(shí)現(xiàn)媲美游戲主機(jī)的圖形效果。該演示項(xiàng)目包括：

高于平均水平的幾何預(yù)算，用于對(duì) GPU 進(jìn)行輕度壓力測(cè)試；

使用 PBR 著色技術(shù)更精確地渲染照明效果；

在后處理中使用光暈、運(yùn)動(dòng)模糊和景深效果；

虛幻引擎的物理光柱和體積霧等大氣效果；

Lumen 及其 2 個(gè)變體（軟件和硬件光線跟蹤），用于全局光照和反射。

以上特性充分發(fā)揮了最新 GPU 的性能，同時(shí)確保畫面質(zhì)量不受影響，因此這個(gè)演示項(xiàng)目非常適合使用 Arm ASR 進(jìn)行優(yōu)化。

從演示視頻中可以看到，應(yīng)用 Arm ASR 后的畫面質(zhì)量與原始場(chǎng)景幾乎一致，但渲染分辨率只有原來(lái)的 1/4。這需要使用 Arm ASR 進(jìn)行每維度 2 倍分辨率提升。在某些場(chǎng)景中，我們可以看到使用 Arm ASR 還能夠提升畫面質(zhì)量，尤其是在渲染較薄的幾何體時(shí)。

性能分析

由于每種內(nèi)容各不相同，因此在評(píng)估任何分辨率提升技術(shù)的效果時(shí)，進(jìn)行性能分析至關(guān)重要。在此，推薦使用免費(fèi)的性能分析工具套件 Arm Performance Studio。這些工具能夠幫助開發(fā)者評(píng)估內(nèi)容在所連接的設(shè)備上的運(yùn)行表現(xiàn)，并提供詳盡的圖表和數(shù)據(jù)，助力識(shí)別性能瓶頸。

在該場(chǎng)景的性能分析中，使用了搭載 Arm Immortalis-G720 GPU 的最新設(shè)備。該設(shè)備的目標(biāo)分辨率為 2800x1260。以全分辨率渲染時(shí)，基本幀率為 19 FPS，并通過(guò)使用 Arm ASR 進(jìn)行了以下分辨率提升：

630p -> 1260p，2 倍分辨率提升

741p -> 1260p，1.7 倍分辨率提升

840p -> 1260p，1.5 倍分辨率提升

使用 1.5 倍分辨率提升時(shí)，性能提升 17%；使用 1.7 倍分辨率提升時(shí)，性能提升 33%；使用 2 倍分辨率提升時(shí)，性能提升高達(dá) 87%。啟用 Arm ASR 后，該場(chǎng)景的幀率從 19 FPS 提高到 36 FPS。

即刻獲取 Arm ASR

Arm ASR 體驗(yàn)套件集成了多種資源，旨在幫助開發(fā)者輕松體驗(yàn)這項(xiàng)技術(shù)，以便評(píng)估并充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。套件中的資源包括：

此項(xiàng)技術(shù)的源代碼，使開發(fā)者能夠全面掌握，并可根據(jù)自己的需要進(jìn)行提升。

教程和示例材料，指導(dǎo)開發(fā)者集成這項(xiàng)技術(shù)，并進(jìn)行技術(shù)評(píng)估。

虛幻引擎插件（今年晚些時(shí)候還將推出其他游戲引擎插件）。

Arm ASR 體驗(yàn)套件在基于 MIT 的許可協(xié)議下，現(xiàn)已完全開源。點(diǎn)擊閱讀原文，即刻獲取 Arm ASR！