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80G降到1.7G!AMD光追新技术让BVH内存需求暴降47倍

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AMD展示了一种面向动态几何的光追优化方案:通过“四面体笼子”控制复杂模型变形,同时复用原有高精度几何和BVH。在约25000株动态植物的演示中,BVH相关GPU内存从最高约80GB降至约1.7GB,更新耗时也从300多毫秒降至约3.3毫秒。需要注意的是,这里的数据针对的是光追加速结构,并不代表整款游戏的显存需求降低47倍。

80G降到1.7G!AMD光追新技术让动态植物BVH内存暴降98%

光线追踪越来越普及,但一旦场景里的物体开始“动起来”,事情就没那么简单了。

尤其是森林、草地这类场景。成千上万株植物同时随风摆动,每一株的形变还不完全一样,传统光追方案不仅要处理庞大的动态几何,还要频繁更新对应的BVH加速结构。

AMD最近展示了一种针对这类问题的新方案。

在一段包含约2.5万株动态植物的演示中,AMD使用RX 9070 XT,在1080p分辨率下实现了超过60 FPS的渲染效果。更夸张的是,光追加速结构相关的GPU内存占用,从传统方案的最高约80GB,降到了约1.7GB。

按照这两个数字计算,内存占用减少约97.9%,也就是后者只有前者的约1/47。

不过这里有个非常重要的前提:80GB和1.7GB比较的是光追加速结构,也就是BVH相关GPU内存,并不是整款游戏的显存需求。

为什么植物一动起来,光追就变麻烦了?

光线追踪的核心问题其实很简单:

一条光线打出去,到底撞到了场景里的什么东西?

如果每条光线都去检查场景中的所有三角形,计算量会非常恐怖。

因此,实时光追通常会建立BVH,也就是层次包围盒结构。它可以先通过包围盒快速排除大量不可能发生相交的区域,再对少量候选几何进行精确求交。

对于静态物体来说,这套机制非常好用。

比如场景里有100棵完全相同的树,只是摆放位置不同,那么底层几何和相应结构可以大量复用。

但如果100棵树全部开始随风摆动,而且每一棵树的弯曲方向、幅度都不同,情况就完全不一样了。

模型顶点发生变化,原来的加速结构也需要跟着更新。

植物越多、几何越复杂,动态BVH的更新成本就越高。

AMD这次展示的场景里,大约有2.5万株动态植物。

在最高细节等级下,整个场景包含约28亿个植物三角形。经过LOD,也就是细节层级选择之后,每帧实际参与追踪的动态植物几何约为5亿个。

换句话说,28亿是场景的最高细节规模,而5亿更接近演示过程中每帧真正需要处理的动态植物几何量。

AMD的思路:别让整个模型跟着一起“重算

AMD这次展示的关键,就是所谓的四面体笼子(Tetrahedral Cage)。

可以把它理解成:

外面套一个比较简单的“骨架”,里面保留真正复杂的模型。

在预处理阶段,精细植物模型会被划分,并与外部的四面体结构建立对应关系。

真正运行的时候,不再让几十亿级别的高密度几何全部参与动态更新,而是让数量更少的四面体笼子顶点发生运动。

笼子怎么弯,里面的高精度模型就跟着怎么变形。

这样一来,原本复杂的静态几何和BVH就可以尽可能复用。

当光线进入一个已经发生变形的四面体后,再把光线转换到原始模型的参考空间中,与之前建立好的静态精细几何进行求交。

简单来说:

让简单的东西负责“动”,让复杂的东西尽可能保持不动。

这就是这套方案节省资源的关键。

80GB直接压到1.7GB

AMD给出的演示数据相当亮眼。

2026年9月22日 09_15_57
2026年9月22日 09_15_57

80GB降到1.7GB,按照近似值计算,内存占用减少约97.9%,后者只有前者的约2.1%。

也就是大家看到的:

约47倍差距。

而BVH更新时间也从300多毫秒下降到了约3.3毫秒,单看这一项,差距超过90倍。

不过这两个数字不能直接等同于“游戏性能提升47倍”或者“帧率提升90倍”。

因为实际一帧画面还需要进行光线求交、着色、纹理采样、后处理,以及各种游戏逻辑和其他GPU工作。

AMD展示的60 FPS以上,是在特定的1080p、LOD、主射线和阴影射线条件下得到的结果。

代价也很明显:动画自由度会受到限制

这种方法并不是凭空把计算量变没了。

四面体笼子本身仍然需要更新,射线也需要进行额外的空间变换。

更重要的是,**精细模型的运动是由相对稀疏的笼子控制的。

这意味着它非常适合树木、草地、灌木以及部分远景动态物体,但并不是所有模型都适合。

比如人物脸部表情、近距离布料、手指等需要精确局部变形的对象,如果笼子太稀疏,就可能产生明显误差。

因此,这实际上是在做一种资源交换:

用一定程度的动画自由度和变形精度,换取更低的动态BVH更新成本。

对于大量重复、形变相对规律的植物来说,这种交换可能非常划算。

但如果模型需要复杂的局部破碎、拓扑变化或者极高精度的局部动画,就需要具体问题具体分析。

  1. 7GB并不意味着游戏只需要1.7GB显存

这里也是最容易被标题党带偏的地方。

AMD公布的1.7GB,是光追加速结构相关的GPU内存。

一款完整游戏还需要存储:

  • 纹理
  • 静态与动态几何
  • 阴影数据
  • 渲染目标
  • 各类GPU Buffer
  • 游戏资源
  • 后处理数据

这些显存开销并没有因为四面体笼子技术出现就全部消失。

所以准确的说法应该是:

AMD把特定动态植物场景中的BVH相关内存,从最高约80GB压缩到了约1.7GB。

而不是:

游戏显存需求从80GB降到1.7GB。

这两个概念完全不是一回事。

真正值得关注的,是开发者能拿这部分资源做什么

如果这种技术最终被更多游戏引擎和渲染器采用,它最大的价值可能并不是让玩家突然少买多少显存,而是把原本浪费在动态BVH更新上的GPU资源释放出来。

比如:

更多动态植物。

更多实时光追物体。

更复杂的阴影。

更高质量的光照。

或者干脆把节省下来的资源留给其他GPU任务。

AMD表示,相关研究计划提供C++库以及DXR示例,后续能不能真正进入游戏,还要看引擎厂商和开发者的接入情况。

这项研究还获得了HPG 2026最佳论文第三名。

对于玩家来说,现在更值得关注的并不是“1.7GB是不是等于显卡显存减负47倍”,而是接下来有没有主流引擎真正采用这种动态几何表示。

如果能从论文演示走进实际游戏,**大量植物同时随风摆动、同时开启光追**,或许会成为这项技术最直观的应用场景。

毕竟,让一整片森林都动起来并不难。

难的是——让它们动起来的同时,还别把显卡直接干冒烟。

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