如何看待索尼为PS5注册光子映射技术专利？
索尼为PS5注册“光子映射”技术专利这件事，绝对是游戏行业里一件值得深挖的重磅消息。这不仅仅是一个简单的技术注册，它背后透露着索尼在下一代游戏画面表现上的宏大野心，以及对未来游戏体验的深刻布局。
首先，咱们得弄明白什么是“光子映射”（Photon Mapping）。简单来说，它是一种非常先进的全局光照渲染技术。在光线追踪（Ray Tracing）大行其道的今天，光子映射可以被看作是光线追踪的进一步“进化”或者说是“补充”。传统的实时光线追踪，虽然能模拟光线的物理传播，但计算量巨大，尤其是在处理复杂场景中的漫反射、散射光以及许多间接照明时，效率会打折扣，画面可能显得不够柔和，甚至出现噪点。
光子映射的核心思想是：不是像传统光线追踪那样，从摄像机发射光线去追踪它如何碰到物体并反射，而是从光源发射大量的“光子”，让这些光子在场景中自由传播，并记录它们与物体碰撞的信息。最后，在渲染画面时，通过收集这些已记录的光子信息，来计算出每个像素的最终颜色和亮度。这个过程有点像在场景里撒下无数个小小的“光球”，然后让这些“光球”告诉我们它在哪里留下了光。
那么，索尼为什么要在PS5上注册光子映射专利？这背后有什么意义和影响呢？
1. 追求极致的视觉真实感，超越现有光线追踪的瓶颈：
我们都知道，PS5已经支持硬件光线追踪了，这带来了更真实的反射、折射和阴影。但是，即便是光线追踪，在处理那些光线经过多次反射、散射后形成的柔和阴影、环境光遮蔽以及物体表面的细腻光泽时，依然会面临性能和视觉效果上的挑战。
光子映射的引入，能够更有效地解决这些“难啃”的全局光照问题。它尤其擅长处理那些间接照明效果，比如光线从墙壁反射到地板，再从地板反射到天花板这种复杂的“二次”、“三次”甚至更多次的光线传播。通过光子映射，这些光线可以被更自然、更准确地模拟出来，让游戏的画面看起来更具“空气感”，更接近人眼在现实世界中看到的感受。想象一下，在昏暗的地下城里，微弱的火把光不仅照亮了前方的道路，还能在粗糙的石壁上留下柔和的光晕，甚至将微尘照亮，这种细节的光子映射能完美捕捉。
2. 提升渲染效率，实现更复杂的场景效果：
虽然听起来光子映射也是个计算密集型技术，但它的优势在于，它可以在渲染的后期阶段，利用预先计算好的光子信息来加速最终图像的生成。这意味着，在处理复杂光照的场景时，开发者可能不需要像纯粹的光线追踪那样，在每一帧的每一条路径上都进行大量的计算。相反，可以先烘焙（或者说“缓存”）一部分光照信息，然后在实时渲染时快速检索和运用。
这对于主机游戏尤为重要。主机有固定的硬件配置，开发者需要在有限的资源下榨出最好的画面效果。如果光子映射能够帮助开发者在保证画面质量的前提下，降低渲染某些复杂光照效果的开销，那么他们就能把更多的性能用在其他方面，比如更精细的模型、更复杂的物理模拟，或者更高的帧率。
3. 差异化竞争，构建PS平台独有优势：
在游戏主机市场，技术是核心竞争力之一。每一代主机都力求在图形处理能力上有显著的飞跃。索尼注册这项专利，表明他们正在积极探索和储备下一代图形渲染的关键技术。一旦这项技术成熟并集成到索尼的开发工具链和硬件中，它就可能成为PS平台独有的优势，吸引更多开发者来为PS平台创作视觉效果更出众的游戏。
这是一种“技术护城河”的构建方式。如果微软（Xbox）或者任天堂没有类似的技术储备或者实现方式，那么索尼在视觉表现上就能形成一定的差异化，让玩家感受到PS平台游戏的独特魅力。
4. 为未来的游戏类型和玩法打开新可能：
更逼真的画面不仅仅是为了“好看”，它还能深刻影响游戏的沉浸感和叙事方式。想象一下，在一些强调氛围和写实度的冒险游戏、恐怖游戏，或者需要精细观察力的解谜游戏中，更加真实的光影效果能够极大地增强玩家的代入感。细腻的光线可以暗示环境的湿度、温度，甚至材质的触感。
更进一步，如果未来的游戏能够充分利用光子映射带来的光照细节，开发者可以设计出更多基于光影互动的谜题、潜行机制，或者战斗方式。比如，通过操纵光源来躲避敌人，或者利用光线的反射来攻击。这些都是目前受限于现有渲染技术而难以实现的。
当然，我们也要理性看待：
专利不等于成品： 注册专利是索尼保护自己技术的一种方式，并不代表这项技术一定会立刻出现在PS5的游戏中，或者以某种特定的形式实现。这只是一个技术储备的方向。
实现难度与成本： 光子映射的实时化实现仍然面临巨大的挑战，尤其是在保证帧率和低延迟的前提下。如何将其有效地集成到主机架构和开发工具中，并让开发者轻松使用，是需要克服的难关。
生态系统建设： 光有技术还不够，还需要有足够多的游戏开发者去拥抱和利用这项技术，创作出能够充分展现其优势的作品。这需要索尼在工具、文档和技术支持上投入。
总而言之， 索尼注册光子映射技术专利，是其在游戏画面技术领域持续投入和寻求突破的又一有力证明。它展现了索尼对于下一代游戏视觉表现的雄心壮志，试图通过更先进的渲染技术来提升游戏画面的真实感、表现力，并可能为未来的游戏创新带来新的契机。这无疑是游戏开发者和玩家都值得密切关注的技术动向。这不仅仅是一项冰冷的技术，它承载着对未来沉浸式游戏体验的无限畅想。
首先，咱们得弄明白什么是“光子映射”（Photon Mapping）。简单来说，它是一种非常先进的全局光照渲染技术。在光线追踪（Ray Tracing）大行其道的今天，光子映射可以被看作是光线追踪的进一步“进化”或者说是“补充”。传统的实时光线追踪，虽然能模拟光线的物理传播，但计算量巨大，尤其是在处理复杂场景中的漫反射、散射光以及许多间接照明时，效率会打折扣，画面可能显得不够柔和，甚至出现噪点。
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那么，索尼为什么要在PS5上注册光子映射专利？这背后有什么意义和影响呢？
1. 追求极致的视觉真实感，超越现有光线追踪的瓶颈：
我们都知道，PS5已经支持硬件光线追踪了，这带来了更真实的反射、折射和阴影。但是，即便是光线追踪，在处理那些光线经过多次反射、散射后形成的柔和阴影、环境光遮蔽以及物体表面的细腻光泽时，依然会面临性能和视觉效果上的挑战。
光子映射的引入，能够更有效地解决这些“难啃”的全局光照问题。它尤其擅长处理那些间接照明效果，比如光线从墙壁反射到地板，再从地板反射到天花板这种复杂的“二次”、“三次”甚至更多次的光线传播。通过光子映射，这些光线可以被更自然、更准确地模拟出来，让游戏的画面看起来更具“空气感”，更接近人眼在现实世界中看到的感受。想象一下，在昏暗的地下城里，微弱的火把光不仅照亮了前方的道路，还能在粗糙的石壁上留下柔和的光晕，甚至将微尘照亮，这种细节的光子映射能完美捕捉。
2. 提升渲染效率，实现更复杂的场景效果：
虽然听起来光子映射也是个计算密集型技术，但它的优势在于，它可以在渲染的后期阶段，利用预先计算好的光子信息来加速最终图像的生成。这意味着，在处理复杂光照的场景时，开发者可能不需要像纯粹的光线追踪那样，在每一帧的每一条路径上都进行大量的计算。相反，可以先烘焙（或者说“缓存”）一部分光照信息，然后在实时渲染时快速检索和运用。
这对于主机游戏尤为重要。主机有固定的硬件配置，开发者需要在有限的资源下榨出最好的画面效果。如果光子映射能够帮助开发者在保证画面质量的前提下，降低渲染某些复杂光照效果的开销，那么他们就能把更多的性能用在其他方面，比如更精细的模型、更复杂的物理模拟，或者更高的帧率。
3. 差异化竞争，构建PS平台独有优势：
在游戏主机市场，技术是核心竞争力之一。每一代主机都力求在图形处理能力上有显著的飞跃。索尼注册这项专利，表明他们正在积极探索和储备下一代图形渲染的关键技术。一旦这项技术成熟并集成到索尼的开发工具链和硬件中，它就可能成为PS平台独有的优势，吸引更多开发者来为PS平台创作视觉效果更出众的游戏。
这是一种“技术护城河”的构建方式。如果微软（Xbox）或者任天堂没有类似的技术储备或者实现方式，那么索尼在视觉表现上就能形成一定的差异化，让玩家感受到PS平台游戏的独特魅力。
4. 为未来的游戏类型和玩法打开新可能：
更逼真的画面不仅仅是为了“好看”，它还能深刻影响游戏的沉浸感和叙事方式。想象一下，在一些强调氛围和写实度的冒险游戏、恐怖游戏，或者需要精细观察力的解谜游戏中，更加真实的光影效果能够极大地增强玩家的代入感。细腻的光线可以暗示环境的湿度、温度，甚至材质的触感。
更进一步，如果未来的游戏能够充分利用光子映射带来的光照细节，开发者可以设计出更多基于光影互动的谜题、潜行机制，或者战斗方式。比如，通过操纵光源来躲避敌人，或者利用光线的反射来攻击。这些都是目前受限于现有渲染技术而难以实现的。
当然，我们也要理性看待：
专利不等于成品： 注册专利是索尼保护自己技术的一种方式，并不代表这项技术一定会立刻出现在PS5的游戏中，或者以某种特定的形式实现。这只是一个技术储备的方向。
实现难度与成本： 光子映射的实时化实现仍然面临巨大的挑战，尤其是在保证帧率和低延迟的前提下。如何将其有效地集成到主机架构和开发工具中，并让开发者轻松使用，是需要克服的难关。
生态系统建设： 光有技术还不够，还需要有足够多的游戏开发者去拥抱和利用这项技术，创作出能够充分展现其优势的作品。这需要索尼在工具、文档和技术支持上投入。
总而言之， 索尼注册光子映射技术专利，是其在游戏画面技术领域持续投入和寻求突破的又一有力证明。它展现了索尼对于下一代游戏视觉表现的雄心壮志，试图通过更先进的渲染技术来提升游戏画面的真实感、表现力，并可能为未来的游戏创新带来新的契机。这无疑是游戏开发者和玩家都值得密切关注的技术动向。这不仅仅是一项冰冷的技术，它承载着对未来沉浸式游戏体验的无限畅想。
网友意见
其实很奇怪，PS5官方都曝光两次了，CPU SSD这两方面索尼倒是大方的给出了很多肯定的回答，但是GPU特别是光追方面却十分遮遮掩掩，甚至连是不是硬件光追，都搞得很多人心里都没谱，既然索尼啥都不透露，那我们也就只好靠猜了。
首先，PS5再怎么样也不可能是软件光追，软件光追效率是不可接受的，隔壁微软可是大方承认了硬件光追，这时候只要敢出软件光追就肯定会被开发者+核心玩家喷死，上次惹了众怒的事情是X1性能低还定高价，直接在世代初期就奠定了败局，索尼除非是疯了，否则这种战略失误不应该犯。
之前索尼信誓旦旦“我们的光追实现有别于现有方案”，再加上光子映射专利的曝光，如果不是烟雾弹，似乎可以让我们管中窥豹了。
既然要开始聊光子映射，那就不可避免要聊一下和RTX技术有什么不同，我非专业人士，肯定错漏百出，大佬们轻拍。
光线追踪本质上是一套算法，其实谁都可以做，区别在于不同公司的算法效率不同，有的公司有能力把自己的算法固化到硬件电路上，做成ASIC芯片获得极大的效率提升，比如专用矿机，比如RTX显卡的RT单元。而ASIC的缺点就是除了这个算法啥都干不了，矿机不挖矿那就是废铁，RTX显卡不开光追那RT单元就是电热丝。
而光线追踪的算法，老黄RTX主要使用的是路径追踪，索尼将要使用的光子映射，这两者的区别主要是：
路径追踪：光线从屏幕出发打到物体上。NV的RTX方案是，低分辨率渲染，然后利用AI算法去噪点把分辨率拉高还原（N卡里面还有个TC单元专门算AI的），这个方案的好处应该是比较方便嫁接到已经开发完成的游戏上，而且运算量较低。
光子映射：光线从光源开始经过物体反射再到屏幕，跟路径追踪反着来，如果要实现一样的光追效果，性能消耗比路径追踪多。然后有意思的地方来了，据我看一些大佬的评论，光子映射适合结合传统技术搭配使用，而路径追踪跟传统技术甚至是冲突的。索尼的专利更有意思，看大佬翻译大概就是“利用算法识别，在不重要的地方用传统AO节省性能，在重要的地方用光子映射或者混合渲染提升观感”，这意思其实就是利用光子映射光追补足传统光栅化做的不好的地方嘛。
我们都知道下一代主机的性能不会太强，光线追踪说到底只能是个辅助性技术，这也可能是索尼选择光子映射的原因之一。
索尼ps5光追专利刚刚被激活 - 第8页 - 游戏业界新闻区 - A9VG电玩部落论坛
PS. AMD貌似还有双向路径追踪这个方案，之前也有专利曝光过。老黄的RTX也不是只能跑路径追踪，只不过除了路径追踪别的算法没人用而已。
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