我第一部手機是Nokia 3120，一個直板功能機，因為效能的限制僅能玩貪吃蛇和一些簡單的java遊戲。後來智慧手機出現，遊戲也更精美了，但是卻未必流暢，比如早期的切水果，看似簡單的遊戲在iOS上絲般順滑，在安卓平臺上卻一言難盡，在很長時間內安卓手機玩遊戲體驗不佳這也是事實。這麼多年過去了，手機晶片的效能翻了數十倍，但是玩遊戲依然會有卡頓的問題，有沒有辦法解決？這幾年手機廠商沒有閒著推出了很多最佳化計劃，比如iQOO的“提升幀率”、榮耀的GPU Turbo X以及一加的HyperBoost，咱們就聊聊各自解決方案的優缺點，先從行業規律來談。

挑戰，手機上的安迪比爾定律

說起晶片的處理效能，就不得不提摩爾定律：

當價格不變時，積體電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，效能也將提升一倍。換言之，每一美元所能買到的電腦效能，將每隔18-24個月翻一倍以上。

摩爾定律雖然現在已經開始放緩，但是還沒有失效，每個人都在享受處理器效能提升帶來的好處。前兩年說效能過剩的人再用回當時的手機一定感覺不如新的好用，不是手機效能過剩了嗎？為什麼會這樣呢？這涉及到IT界另外一條重要定律——安迪-比爾定律（Andy and Bill’s Law）。

摩爾定律是Intel創始人之一戈登·摩爾（Gordon Moore）提出來的，安迪-比爾定律（Andy and Bill’s Law）也和Intel有關，裡面的安迪是原英特爾公司 CEO 安迪·格魯夫（Andy Grove），比爾就是微軟的創始人比爾·蓋茨（Bill Gates）。安迪-比爾定律大意是說安迪（Intel）給的都會被比爾（Microsoft）拿走，同樣的事情也發生在手機領域，這些年手機SoC的效能快速增長，對應的軟體尤其是遊戲的製作也越來越精良越來越大。這些高幀率高畫質的遊戲對硬體效能的要求也非常的高，為了滿足消費者對高幀率的需求，廠商不斷的提出新的技術，比如新發布的一加的HyperBoost技術，以及榮耀的GPU Turbo X和iQOO的“提升幀率”方案，這是行業發展到目前的必然趨勢。

頭痛醫頭不能解決問題，全鏈路才是正道

遊戲的流暢是一個綜合結果，比如目前很多手機螢幕支援120Hz重新整理率，想要流暢必須要有120FPS幀率的遊戲與之匹配，於此同時還要快速的對玩家的操控進行反應，硬體、內容、操控三位一體才能保證流暢，也就是說要全鏈路的解決方案才可以解決問題。

​以120Hz為例，需要有120FPS的遊戲內容，與60FPS相比遊戲畫面增加了一倍，對計算效能和渲染效率的要求也提高了至少一倍。在手機SoC中，一款遊戲的邏輯控制主要由CPU負責，當CPU接受到指令後將需要渲染的畫面指令發給GPU有GPU進行渲染，如果GPU渲染重繪的畫面尚未完成就接到下一個畫面的渲染指令則顯示就會缺失，出現幀率下滑。

​比如說我們玩《王者榮耀》時，如果一個人在上路，畫面變化小需要渲染的場景較少，當對面有人前來對線則畫面變化就變大，團戰之時技能滿天飛，渲染壓力就變大，如果效能不夠或排程不合理變會卡頓。在高幀率模式下處理器功耗急劇上升，長時間保持穩定的高幀率並非易事，這是目前影響遊戲流暢性的關鍵因素。在遊戲過程中幀率的波動主要發生在複雜畫面的快速變化場景中，畫面的快速變化導致渲染壓力大增甚至超出處理能力。在瞭解了遊戲的卡頓原因之後，我們從技術的角度聊聊各廠商技術的優劣。

各廠商最佳化技術誰是最優解？

GPU Turbo:

華為“嚇人技術”GPU Turbo的推出讓使用者認識到了軟硬體協同最佳化的價值，給使用者帶來了更好的遊戲體驗，但是第一代GPU Turbo是透過降低CPU發給GPU的執行指令數實現的，這種方式也帶來了畫質的損耗。GPU Turbo X帶來的變化則是實現了對單個指令的執行負載的降低，比如在遊戲過程當中兩幀之間只有30%的不同，那麼下一幀只需要重繪30%就可以了，從而提升渲染效率。此外再透過AI模型智慧控制和分配CPU/GPU/DDR等資源，自動感知遊戲場景,控制圖形渲染負載和資源供給，儘可能地讓應用本身的負載變得合理。

​此外再透過AI模型智慧控制和分配CPU/GPU/DDR等資源，自動感知遊戲場景,控制圖形渲染負載和資源供給。對GPU所有技術架構和驅動架構有透徹的理解的基礎上，儘可能地讓應用本身的負載變得合理——不是膚淺的超頻鎖頻，也沒有損失畫質。

可以說現在GPU Turbo X技術已經比較成熟，效果也較為明顯，但是可能會帶來部分畫質損失。

顯示晶片：

vivo的幀率最佳化則是獨闢蹊徑，搭載了一顆Pixelworks的顯示晶片，透過插幀的方式來實現。插幀也就是運動補償(MEMC)技術，也常用在影片播放上，可以解決原生低幀率影片不流暢的問題，比如原來遊戲只提供了60FPS的幀率，透過該技術可以計算出遊戲原本的兩幀之間的過渡畫面，增加一個過渡幀，從而將原生60FPS的遊戲幀率提升至90甚至120FPS，在顯示畫面上也可以進一步最佳化，提升使用者體驗。

但是顯示晶片畢竟是顯示晶片，並不能從根本上改變SoC的渲染，只是在最後的畫面效果呈現上做出改變，一些情況下甚至可能造成操控與畫面顯示上的延遲。

HyperBoost

ColorOS 12.1的HyperBoost技術其實並非一個技術，而是GPA 穩幀、圖形異構、O-Sync 超頻響應三個技術的合稱，可以稱之為ColorOS為解決高幀率穩定提出的一個全鏈路解決方案，三項技術從不同的層面解決了不同的問題。

• GPA 穩幀：透過AI演算法技術實現更合理的計算資源排程，達到將計算資源精細化整合調動的目的，透過合理排布，尋找效能和功耗的最佳平衡點，實現持久的幀率穩定。
• 圖形異構：透過對晶片指令動手術，合理排布元素渲染優先順序，極大降低負載和功耗，從而提升GPU 計算效率。
• O-Sync 超頻響應：將遊戲中螢幕與處理器間同步頻率提升至3倍,延遲從30-40ms降低到5-10ms，這樣遊戲響應就更迅速操作更跟手。

​HyperBoost是三項技術的合稱，核心的AI技術是透過對遊戲關鍵場景的判斷、裝置系統狀態做出調整的，這倒是AI技術的新應用。因為這並非針對單一平臺的技術，所以適用於高通、MTK所有平臺，做到了跨平臺全量覆蓋，目前只需要簡單適配就可以。這樣做最大的好處是對於改善中低端手機的遊戲體驗幫助很大，高階手機本身效能就強，改善不會像中低端那麼明顯。

現在我們看這三家的技術，會發現HyperBoost更加的全面，因為這是一個全鏈路的解決方案，榮耀的GPU Turbo X注重的是晶片渲染側，vivo的獨立顯示晶片則是注重顯示側。

這也從側面反映了OPPO在研發上的投入，HyperBoost也是集結了OPPO全球四大研發基地、數十個博士的研究而實現的，最後給使用者呈現出優秀的持久穩定高幀遊戲體驗。