我第一部手机是Nokia 3120，一个直板功能机，因为性能的限制仅能玩贪吃蛇和一些简单的java游戏。后来智能手机出现，游戏也更精美了，但是却未必流畅，比如早期的切水果，看似简单的游戏在iOS上丝般顺滑，在安卓平台上却一言难尽，在很长时间内安卓手机玩游戏体验不佳这也是事实。这么多年过去了，手机芯片的性能翻了数十倍，但是玩游戏依然会有卡顿的问题，有没有办法解决？这几年手机厂商没有闲着推出了很多优化计划，比如iQOO的“提升帧率”、荣耀的GPU Turbo X以及一加的HyperBoost，咱们就聊聊各自解决方案的优缺点，先从行业规律来谈。
挑战，手机上的安迪比尔定律
说起芯片的处理性能，就不得不提摩尔定律：
摩尔定律虽然现在已经开始放缓，但是还没有失效，每个人都在享受处理器性能提升带来的好处。前两年说性能过剩的人再用回当时的手机一定感觉不如新的好用，不是手机性能过剩了吗？为什么会这样呢？这涉及到IT界另外一条重要定律——安迪-比尔定律（Andy and Bill’s Law）。
摩尔定律是Intel创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）提出来的，安迪-比尔定律（Andy and Bill’s Law）也和Intel有关，里面的安迪是原英特尔公司 CEO 安迪·格鲁夫（Andy Grove），比尔就是微软的创始人比尔·盖茨（Bill Gates）。安迪-比尔定律大意是说安迪（Intel）给的都会被比尔（Microsoft）拿走，同样的事情也发生在手机领域，这些年手机SoC的性能快速增长，对应的软件尤其是游戏的制作也越来越精良越来越大。这些高帧率高画质的游戏对硬件性能的要求也非常的高，为了满足消费者对高帧率的需求，厂商不断的提出新的技术，比如新发布的一加的HyperBoost技术，以及荣耀的GPU Turbo X和iQOO的“提升帧率”方案，这是行业发展到目前的必然趋势。
头痛医头不能解决问题，全链路才是正道
游戏的流畅是一个综合结果，比如目前很多手机屏幕支持120Hz刷新率，想要流畅必须要有120FPS帧率的游戏与之匹配，于此同时还要快速的对玩家的操控进行反应，硬件、内容、操控三位一体才能保证流畅，也就是说要全链路的解决方案才可以解决问题。
以120Hz为例，需要有120FPS的游戏内容，与60FPS相比游戏画面增加了一倍，对计算性能和渲染效率的要求也提高了至少一倍。在手机SoC中，一款游戏的逻辑控制主要由CPU负责，当CPU接受到指令后将需要渲染的画面指令发给GPU有GPU进行渲染，如果GPU渲染重绘的画面尚未完成就接到下一个画面的渲染指令则显示就会缺失，出现帧率下滑。
比如说我们玩《王者荣耀》时，如果一个人在上路，画面变化小需要渲染的场景较少，当对面有人前来对线则画面变化就变大，团战之时技能满天飞，渲染压力就变大，如果性能不够或调度不合理变会卡顿。在高帧率模式下处理器功耗急剧上升，长时间保持稳定的高帧率并非易事，这是目前影响游戏流畅性的关键因素。在游戏过程中帧率的波动主要发生在复杂画面的快速变化场景中，画面的快速变化导致渲染压力大增甚至超出处理能力。在了解了游戏的卡顿原因之后，我们从技术的角度聊聊各厂商技术的优劣。
各厂商优化技术谁是最优解？GPU Turbo:
华为“吓人技术”GPU Turbo的推出让用户认识到了软硬件协同优化的价值，给用户带来了更好的游戏体验，但是第一代GPU Turbo是通过降低CPU发给GPU的执行指令数实现的，这种方式也带来了画质的损耗。GPU Turbo X带来的变化则是实现了对单个指令的执行负载的降低，比如在游戏过程当中两帧之间只有30%的不同，那么下一帧只需要重绘30%就可以了，从而提升渲染效率。此外再通过AI模型智能控制和分配CPU/GPU/DDR等资源，自动感知游戏场景,控制图形渲染负载和资源供给，尽可能地让应用本身的负载变得合理。
此外再通过AI模型智能控制和分配CPU/GPU/DDR等资源，自动感知游戏场景,控制图形渲染负载和资源供给。对GPU所有技术架构和驱动架构有透彻的理解的基础上，尽可能地让应用本身的负载变得合理——不是肤浅的超频锁频，也没有损失画质。
可以说现在GPU Turbo X技术已经比较成熟，效果也较为明显，但是可能会带来部分画质损失。
显示芯片：
vivo的帧率优化则是独辟蹊径，搭载了一颗Pixelworks的显示芯片，通过插帧的方式来实现。插帧也就是运动补偿(MEMC)技术，也常用在视频播放上，可以解决原生低帧率视频不流畅的问题，比如原来游戏只提供了60FPS的帧率，通过该技术可以计算出游戏原本的两帧之间的过渡画面，增加一个过渡帧，从而将原生60FPS的游戏帧率提升至90甚至120FPS，在显示画面上也可以进一步优化，提升用户体验。
但是显示芯片毕竟是显示芯片，并不能从根本上改变SoC的渲染，只是在最后的画面效果呈现上做出改变，一些情况下甚至可能造成操控与画面显示上的延迟。
HyperBoost
ColorOS 12.1的HyperBoost技术其实并非一个技术，而是GPA 稳帧、图形异构、O-Sync 超频响应三个技术的合称，可以称之为ColorOS为解决高帧率稳定提出的一个全链路解决方案，三项技术从不同的层面解决了不同的问题。
GPA 稳帧：通过AI算法技术实现更合理的计算资源调度，达到将计算资源精细化整合调动的目的，通过合理排布，寻找性能和功耗的最佳平衡点，实现持久的帧率稳定。
图形异构：通过对芯片指令动手术，合理排布元素渲染优先级，极大降低负载和功耗，从而提升GPU 计算效率。
O-Sync 超频响应：将游戏中屏幕与处理器间同步频率提升至3倍,延迟从30-40ms降低到5-10ms，这样游戏响应就更迅速操作更跟手。
HyperBoost是三项技术的合称，核心的AI技术是通过对游戏关键场景的判断、设备系统状态做出调整的，这倒是AI技术的新应用。因为这并非针对单一平台的技术，所以适用于高通、MTK所有平台，做到了跨平台全量覆盖，目前只需要简单适配就可以。这样做最大的好处是对于改善中低端手机的游戏体验帮助很大，高端手机本身性能就强，改善不会像中低端那么明显。
现在我们看这三家的技术，会发现HyperBoost更加的全面，因为这是一个全链路的解决方案，荣耀的GPU Turbo X注重的是芯片渲染侧，vivo的独立显示芯片则是注重显示侧。
这也从侧面反映了OPPO在研发上的投入，HyperBoost也是集结了OPPO全球四大研发基地、数十个博士的研究而实现的，最后给用户呈现出优秀的持久稳定高帧游戏体验。
