AMD FSR Redstone - 光線再生技術評測（以《使命召喚：黑色行動7》為例）

《使命召喚：黑色行動7》已釋出，並推出了AMD FSR紅石套裝的光線再生功能。

AMD 的 FSR Redstone 工具包，尤其是光線再生功能，旨在重新定義圖形渲染流程，從傳統的降噪演算法轉向人工神經網路模型。本文將以最新發布的遊戲《使命召喚：黑色行動7》為例，分析光線再生功能，並使用技嘉 AORUS Radeon RX 9070 XT ELITE 16G 顯示卡測試其效能，最後展望 AMD FSR Redstone 的未來發展。

使命召喚：黑色行動7

動視的《使命召喚》（CoD）系列已經從一款射擊遊戲發展成為一種文化現象。其發展之路並非一帆風順，近年來經歷了多次波折，例如《現代戰爭3》（2023）和《黑色行動6》（2024），這使得《黑色行動7》的釋出壓力巨大，也給Treyarch工作室帶來了沉重負擔。CoD系列原本採用的是每三年由Infinity Ward、Treyarch和Sledgehammer等工作室輪換開發的模式，如今卻改為每年持續釋出大型更新。這不僅造成了遊戲社群的飽和，也讓開發團隊自身疲憊不堪。

《使命召喚：黑色行動7》在前作發售僅一年後便打破了長期開發的傳統。這款遊戲在不斷擴充套件的“戰區”生態系統中扮演著重要的角色，旨在留住玩家。此外，《黑色行動7》還必須具備足夠的創新性，才能讓玩家心甘情願地掏出70美元購買。

作為全球最大的娛樂品牌之一，《使命召喚》一直是新技術的重要展示平臺。《黑色行動7》選擇從一開始就整合AMD FSR Redstone技術，而不是像許多其他遊戲那樣僅僅依賴DLSS，這體現了動視和AMD之間緊密的戰略合作伙伴關係。從圖形技術角度來看，《黑色行動7》將成為首個真正意義上的“實驗室”，在極其嚴苛的多人遊戲環境下測試光線再生技術的有效性。

戰役轉為公開戰鬥

如果你是《黑色行動》系列或 Treyarch 工作室的忠實玩家，你肯定還記得在《黑色行動1》和《黑色行動2》中初次體驗經典“劇情反轉”時的激動心情。然而，在《黑色行動7》中，Treyarch 似乎迷失了方向，不再能夠講述複雜的故事或製造“意想不到”的劇情反轉。與《黑色行動》系列典型的電影化線性結構不同，《黑色行動7》轉而將單人遊戲模式“戰區化”，例如將玩家置於阿瓦隆的開放地圖（開放式戰鬥任務）中。

或許從 Treyarch 的角度來看，開放地圖能夠帶來戰術上的自由度，讓玩家以全新的方式體驗《使命召喚：黑色行動7》。然而，實際上，開放戰鬥任務顯得支離破碎，缺乏嚴謹的藝術指導。開放地圖的玩法就像一個簡單的射擊場，節奏失控，劇情的戲劇性也被過高的自由度所掩蓋。

《黑色行動7》的劇本對老角色和劇情高潮的處理相當糟糕。像伍茲、梅森和阿德勒這樣的角色缺乏發展空間，似乎只是為了迎合粉絲。Boss戰缺乏真實感，虛構程度過高，甚至到了荒謬的地步。例如，在與勞爾·梅內德斯的幻象對戰時，玩家需要面對從天而降的巨型砍刀。這種虛構的誇張手法不應該出現在《黑色行動》這樣的遊戲系列中。

多人遊戲是亮點

雖然戰役模式總體上失敗了，但多人遊戲模式卻是《使命召喚：黑色行動7》的亮點。在這一模式中，Treyarch 大膽地改變了核心移動機制，創造了一種全新的遊戲玩法和控制體驗。

全方位運動機制

今年《使命召喚：黑色行動7》的遊戲設計以“全方位移動”為核心。此前，第一人稱射擊遊戲（FPS）的移動通常僅限於垂直方向：玩家只能向前衝刺。而有了全方位移動機制，Treyarch 允許玩家向任意方向 - - 側向、後向或斜向 - - 進行衝刺、滑行和翻滾。這一機制徹底改變了玩家應對拐角和戰鬥的方式，創造了更加難以預測的移動軌跡，從而提升了遊戲的技巧上限。

《黑色行動7》新增了“牆壁反彈”機制。該機制允許玩家利用環境做出出其不意的動作，同時又不會完全破壞遊戲策略。角色還能瞬間改變方向，創造出一些匪夷所思的移動局面。善用這一機制將使對手更難追蹤目標。

地圖設計、武器平衡

BO7 的地圖系統相當出色，迴歸了 Treyarch 傳統的三線設計，但經過調整以充分利用全方位移動機制。開闊區域減少，取而代之的是允許牆壁反彈的邊緣和表面。

在武器平衡方面，Treyarch做得非常出色，幾乎沒有無用的槍械（除了你）。然而，當武器平衡做得過頭時，會產生兩個問題。首先，良好的平衡性解決了遊戲中只有一兩把槍械佔據主導地位的問題。其次，當每把槍都很強時，玩家解鎖新武器的動力就會降低，因為獎勵的差異不再那麼明顯。

基於技能的匹配機制（SBMM）

《使命召喚》系列的基於技能的匹配系統（SBMM）多年來一直備受詬病。SBMM過於嚴苛，令只想輕鬆娛樂的玩家倍感沮喪，每場比賽都異常緊張刺激。在《黑色行動7》中，Treyarch放寬了SBMM的限制，允許玩家在多種遊戲模式中進行選擇。這或許是平衡核心玩家和休閒玩家的最佳方案。

AMD FSR 紅石

從光柵化到神經渲染

計算機圖形行業正經歷一場前所未有的變革。如果說過去十年專注於增加電晶體數量以提升幾何計算和著色能力，那麼2024年至2026年則是人工智慧（AI）演算法主導的時期。“原生解析度”的概念正逐漸被淘汰，取而代之的是智慧影像重建技術。NVIDIA率先推出了DLSS，如今AMD則以Redstone生態系統予以回應。從光柵化渲染到神經渲染的轉變，不僅僅是提高幀率（fps），更是重新定義幀的生成方式：從精確的數學計算轉向基於學習資料的統計預測。

AMD FSR Redstone 不是一個單一的功能，而是一個平臺，由四個主要元件構成，旨在利用 RDNA 4 架構中 AI 核心的強大功能：

• FSR 超解析度 （FSR 4）：基於 ML（卷積神經網路）提升影像解析度，取代舊的 Lanczos/FSR 2 演算法。
• FSR幀生成 ：利用人工智慧技術建立模擬幀（取代了原有的光流演算法）。通過使用人工智慧技術對幀進行插值，FSR幀生成有助於減少使用者介面細節和快速運動中的偽影。
• FSR光線再生 ：使用神經網路的光線追蹤去噪。
• FSR 光暈快取 ：基於人工智慧的全域性光照預測，這是一項突破性技術。光暈快取無需為每一幀重新計算間接光照，而是利用人工智慧“記憶”並預測光線在 3D 場景中的相互作用。這顯著減少了需要發射的光線數量，從而大幅提升了路徑追蹤的效能。

射線再生

光線再生技術在《使命召喚：黑色行動7》中首次亮相，它是即時光線追蹤欠取樣問題的重要原因之一。在即時光線追蹤中，由於效能限制，GPU 無法像離線電影渲染那樣為每個像素髮射數百萬條光線。相反，GPU 只能發射極少量的光線（例如每個畫素一條或更少）。這導致影像噪點過多。傳統的降噪器使用時間累積和空間模糊來填充這些空白。但缺點是，這種方法會丟失高頻細節，導致物體移動時出現模糊和重影。

AMD 的神經網路解決方案是光線再生技術，它使用深度神經網路。與簡單地模糊相鄰畫素不同，該神經網路通過數百萬對影像（噪聲影像和高品質原始影像）進行訓練，來“學習”光線如何與物體相互作用（使用大量光線進行離線渲染）。當光線追蹤資料不足時，神經網路會推斷缺失的細節（來自原始光線資料、運動向量、深度資訊（Z緩衝區）和法線貼圖），從而重建更清晰、更穩定的影像。神經網路並非簡單地“模糊”噪聲，而是“理解”物體和光線的結構。它能夠重建缺失的細節，區分隨機的顆粒狀噪聲和真實的紋理。

在《使命召喚：黑色行動7》中，光線再生獨立於影像放大引擎執行。這與NVIDIA的光線重建方案（整合在DLSS管線中）不同。這種分離使得光線再生能夠相容任何輸入解析度和任何影像放大引擎（甚至原生渲染），但也帶來了一些影像品質上的限制。

在《黑色行動7》中的部署

在《使命召喚：黑色行動7》中，光線再生技術的實現表明AMD FSR Redstone引擎尚未完全開發完成。目前僅解鎖了光線再生功能，完整的FSR Redstone引擎要到今年晚些時候才會推出。光線再生技術僅在多人遊戲和殭屍模式中生效，在單人戰役模式中則無法使用。這一決定相當奇怪，也違背了常理，因為單人戰役模式通常是展現最佳畫面效果的地方。

實際上，光線再生對遊戲的整體效能影響甚微（幀率下降很小）。這表明RDNA 4架構中AI核心的效率非常高，或者光線再生的工作負載目前相當輕。原因在於，在BO7中，光線再生目前僅應用於反射效果。

COD BO7 和射線再生

影像品質

《使命召喚：黑色行動7》是FSR Redstone在真實環境下的首次測試，尤其是在難度高於普通戰役的多人模式中。在反射效果方面，光線再生技術展現了出色的動態處理能力。當角色快速移動或鏡中存在移動物體時，AMD的技術比NVIDIA的解決方案更不容易出現重影。這表明AMD的神經網路具有極高的時間感知能力。然而，反射影像的解析度明顯低於原生解析度（低於原生解析度）。由於與影像放大過程的整合度不高，反射影像看起來鋸齒感較強，不夠清晰。

在光學物理學中，反射光在接觸點處清晰銳利，隨著遠離而逐漸模糊。目前的光線再生技術無法很好地模擬這種效果，而是對整個反射表面應用相同的模糊效果，降低了遊戲場景的3D真實感。此外，當遮擋反射光的物體移開時，光線再生技術有時會將舊影像保留幾幀，導致更新新光照資訊時出現輕微延遲。

RX 9070 XT 的效能

Migovi 用於測試《使命召喚：黑色行動7》中光線再生功能的配置包括 AORUS Radeon RX 9070 XT ELITE 16G 顯示卡。這款顯示卡也是技嘉 RX 9070 XT 系列的高階產品，擁有堅固耐用的設計，配備三個採用仿生“鷹”形扇葉設計的大型風扇，可提高靜壓並降低氣流湍動造成的噪音。風扇反向旋轉以提升散熱效率。風扇下方是散熱塊，其內部設有大型均熱板，與 GPU 和視訊記憶體直接接觸。均熱板能夠快速將熱量傳遞至銅質複合熱管，並均勻地分散到高密度散熱鰭片上。GPU 表面與均熱板之間塗抹了伺服器級導熱矽脂，確保長時間穩定高效的散熱效能。

請注意，要啟用光線再生功能，您必須使用 AMD RDNA 4 架構的顯示卡（Radeon RX 9000 系列），並更新到最新驅動程式版本。如前所述，光線再生功能預設處於隱藏狀態，您需要在《使命召喚：黑色行動 7》的多人遊戲或殭屍模式設定中，將“光線追蹤反射”（設定 - 圖形 - 畫質）設定為“低”或“高”。然後，點選下方的“顯示更多”，選擇“光線追蹤降噪器”作為“FSR 光線再生”。最後，點選“應用”即可體驗。

Migovi 將《使命召喚：黑色行動 7》設定為 4K 解析度 (3840 x 2160)，極致影像品質，分別測試了幀生成開啟/關閉、光線再生開啟/關閉以及 FSR 4 升頻品質選項的每種情況。

關閉幀生成

當光線追蹤反射設定為高並開啟光線再生時，4K原生解析度下的平均幀率為21幀/秒，5%低設定下為13幀/秒，1%低設定下為10幀/秒。遊戲佔用9.53GB視訊記憶體。

當光線追蹤反射設定為低並開啟光線再生時，4K原生解析度下的平均幀率為27幀​​，5%低畫質下為21幀，1%低畫質下為19幀。遊戲佔用9.73GB視訊記憶體。

關閉光線追蹤反射後，4K原生解析度下平均幀率為72幀，5%低畫質下為58幀，1%低畫質下為54幀。遊戲佔用9.4GB視訊記憶體。

啟用幀生成

當光線追蹤反射設定為高（包含光線再生），4K原生解析度下，平均幀率為39fps；5%低設定下為26fps；1%低設定下為7fps。遊戲佔用9.37GB視訊記憶體。由於本次基準測試在載入遊戲（區域1）時存在一些問題，因此1%低設定下的結果並不反映實際情況。

當光線追蹤反射設定為低並開啟光線再生時，4K原生解析度下的平均幀率為47fps，5%低畫質下為35fps，1%低畫質下為22fps。遊戲佔用9.51GB視訊記憶體。

AMD FSR 4 超取樣

開啟高畫質光線追蹤反射和FSR光線再生，AMD FSR 4畫質，平均幀率為73幀/秒；5%低畫質下為56幀/秒；1%低畫質下為34幀/秒。遊戲佔用9.6GB視訊記憶體。

開啟高畫質光線追蹤反射和FSR光線再生，AMD FSR 4平衡模式，平均幀率為87幀；5%低畫質時為68幀；1%低畫質時為45幀。遊戲佔用9.22GB視訊記憶體。

開啟高畫質光線追蹤反射和FSR光線再生，並啟用AMD FSR 4效能後，平均幀率為110 fps；5%低畫質時為88 fps；1%低畫質時為66 fps。遊戲佔用9.29 GB視訊記憶體。

開啟高畫質光線追蹤反射和FSR光線再生，以及AMD FSR 4超高效能模式，平均幀率為165幀/秒；5%低畫質時為145幀/秒；1%低畫質時為132幀/秒。遊戲佔用9.29GB視訊記憶體。

可以看出，啟用光線再生後反射影像的品質相當不錯，至少就AMD的嘗試而言，這是值得稱讚的。當啟用光線追蹤反射而停用光線再生時，GPU需要承擔更多工作，而光線再生則能充分利用RDNA 4架構內部的AI元件進行處理，從而減輕其他硬體的負擔，提升整體效能。然而，光線再生的反射影像仍然相對原始，無法反映真實情況。您可以檢視對比圖，從左到右依次為：光線追蹤反射關閉 - 低 - 高。高設定提供了更細膩、更清晰的反射效果，但仍然無法處理光學物理特性（近景和遠景反射效果不同，越近越清晰，越遠越模糊）。作為補償，影像穩定性更好，減少了水面閃爍，使靜止場景的影像更加清晰。

射線再生技術的優點和缺點

前景

• 動態畫面處理出色，在動態場景中重影比競爭對手更少。
• 資源利用率高，由於採用了專用AI硬體，對幀率的影響非常小。
• 具有良好的增長潛力，神經網路可以通過驅動程式更新學習更多知識並不斷改進。
• 具有高度可擴充套件性，當 FSR 紅石完全啟動時，可以與神經輻射快取結合使用。

結果

• 解析度低，反射影像不清晰，仍有鋸齒。
• 缺乏物理特徵，不能很好地模擬接觸硬化（一種使物體與表面接觸處的陰影更清晰（更硬），隨著陰影遠離物體而逐漸變淡（更軟）的技術）。
• 遊戲支援有限，目前整合光線再生技術的遊戲數量太少。
• 硬體獨佔，強制使用者配備 RX 9000 系列顯示卡。

包括

AMD FSR Redstone 是一個很有前途的開端，但目前還不完美。光線再生技術展現了將 AI 應用於圖形處理的潛力，能夠在不大幅犧牲效能的情況下解除安裝渲染任務。然而，就目前在《使命召喚：黑色行動7》中的應用而言，它在物理真實感和系統整合度方面（獨立執行，未與超取樣引擎整合）仍然落後於 NVIDIA 的解決方案。

然而，AMD FSR Redstone 和光線再生技術是正確且必要的步驟。AMD 展示了其在 AI 圖形領域的實力，憑藉專用硬體上堅實的神經網路技術基礎，AMD 已具備強大的技術實力。未來，通過驅動程式更新和新的 SDK 工具，光線再生技術的影像品質將得到顯著提升。神經輻射快取功能正式釋出後，將成為 AMD 的“秘密武器”，幫助其將路徑追蹤技術提升到中端遊戲體驗所需的水平。

审核人: Hero Association