专访 OPPO 程杰:ColorOS 6 不仅有无边界的美,还有毫秒级的快

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在过去的一年里,从多个维度来讲,我们都看到 OPPO 这家公司「变了」。

这种转型隐秘而张扬,又涉及形神表里,硬件软件。于是乎,爱范儿从众多的剖面选取最精妙的部分来进行记录:

而在 OPPO 新产品系列 Reno 的新机正式发布之前,先一步亮相的则是 ColorOS 的全新版本,ColorOS 6 于 3 月 17 日正式见面,成为 OPPO 对外展现综合科技质感的又一种方式。

 

去年年底,爱范儿采访了 OPPO ColorOS 设计总监陈希,先人一步地看到了 ColorOS 6 在设计上做出的变革,以「无边界」为设计理念,重构了字体、排版、颜色、动画和交互。这是 OPPO 在全面屏成为主流,信息日渐冗余,用户对审美和细节更为挑剔的背景下给出的回应。

▲ 以宋代马远作品为创意的 ColoOS 6 见面会邀请函

对于「无边界」的解释,陈希告诉爱范儿,这如同中国传统艺术作品的布白手法,将空白作为构成的一部分布置在画面中,「例如南宋绘画大师马远的一些作品,即使以现代视角来看也很前卫,因为马远大量地运用了留白的构图。」

▲ 左为 ColorOS 5,右为 ColorOS 6

这是 ColorOS 6 的形和表,关乎乍见之欢;但神和里一样重要,关乎久处不厌。因而,在去年 ColorOS 五周年活动上剧透了 ColorOS 6 的样貌之后,这次的正式发布活动,则带来了人工智能助手 Breeno ,游戏引擎 GameBoost 2.0 更新。

根据 ColorOS 6 见面会的信息,Breeno 有别于普通的语音助手,以多模的交互方式,覆盖语音、识物、识屏、速览、空间、建议、驾驶 7 个模块。

 

这是 ColorOS 6 的 AI 思考。

而着眼于当下的话,游戏引擎 GameBoost 2.0 给 ColorOS 用户,尤其是手游玩家带来的体验提升则会更直接。为了探究 ColorOS 6 的这些内在改变,爱范儿专访了 OPPO 高级软件工程师程杰,聊了下看似成熟完备的手机系统,该如何进一步优化。

除了工程师之外,程杰的身份还有很多。他喜爱硬件设备,同时还是游戏发烧友,从 PS1 一直玩到现在的 PS4,有着接近 20 年的游戏经验,3A 大作基本无一错过。这意味着,对于手机系统,尤其是游戏的体验,他也有着非常高的要求,程杰说:

 

游戏体验涉及系统优化方方面面,性能支持和网络延迟是重要的基础部分,更好的体验则需要聚焦于更细的地方,于是就有了 ColorOS 6 新推出的 GameBoost 2.0,其中的核心改进在于 Touch Boost 和 Frame Boost 两个技术。

如果对比过 iPhone Xs 和 Android 中高端手机的《王者荣耀》体验就会发现,同样网络和画质下,新款 iPhone 确实会「跟手」那么一点点,即便差异很小,老玩家还是能够感受到其中的差异。作为工程师和游戏玩家,程杰也承认这一点:

在 Android 系统优化上,程杰要去抠每一个毫秒级的优化可能性;在处理器资源调度上,程杰也要在性能和功耗之间寻找微妙的平衡。这两者矛盾但又不得不统一,程杰给了一个精彩的比喻:现在给 Android 系统优化,就像给一间毛坯房进行精装修一样:

一个非常细节但典型的例子是,在一些吃鸡游戏里面,玩家开镜瞄准的时候,常常会出现反应延迟和移动缓慢的情况,其中很大部分原因就是触控反馈没有做好。可以这么说,越是能体现游戏水平,精细操作的地方,往往越需要灵敏的手机触控体验,这层关系,既体现手游玩家的上限,也体现系统优化的上限,因此也就有了 Touch Boost 这个技术。

 

到了这个层面的系统优化,就是毫秒级的较真了。

想要缩短触控和反馈的时间,Touch Boost 技术需要从整个链路进行全盘考虑,包括触控驱动的优化,性能的优化和显示合成优化。

一些芯片厂商为了尽可能的省电,会采取很多复杂的 CPU 调度策略,当系统进入深度休眠时,触控的响应时间要长 6 倍以上。因而, Touch Boost 增加了触控驱动的优先级,CPU 一旦监测到触控动作,会立刻进入「打鸡血」模式,为后面的性能资源需求做准备,从用户触控后的第一帧画面开始,就能在 1 毫秒内做响应处理。

触控驱动优化能带来极速的响应,进一步的,用户打开「竞技模式」之后,系统一旦检测到触控操作,会调用处理器的大核心,对触控判断、画面合成等数据处理加速,内存和闪存也会加速,响应数据传输。

除了硬件上的响应,程杰和他的团队,还需要和 Android 系统本身的特性做斗争。在 Android 4.1 之前,Android 系统一直有一个名为 jank 的现象,即一个帧的画面在屏幕上连续出现 2 次。在 Android 4.1 著名的黄油计划里,加入了 VSYNC 信号同步来解决这个问题。其关键是,CPU/GPU 根据 VSYNC 信号(每 16 毫秒触发一次)同步处理数据,就能让 CPU/GPU 有完整的 16 毫秒时间来处理数据。

对于程杰而言,这 16 毫秒可能是世界上最漫长的时间,即便它一闪而过。Android 系统可以等这个 16 毫秒触发一次的信号,但是程杰不想等。程杰说:

具体来讲,Touch Boost 技术会在检测到触控之后,提前给系统一个信号,进行画面合成,缩短画面合成的周期。优化之后,平均可以节省半帧,也就是 8 毫秒的绘制时间。 可以这么看,Touch Boost 里面每一细项的优化,都不是立竿见影的改变,但是,每个细节,每一次几毫秒的优化,叠加起来,便是可以感知到的体验提升。

并且,程杰还表示,这项技术是对 Android 系统的优化,现阶段是用于游戏内,未来完全可以开放到手机的其他应用场景,整体提升手机的触控体验。

OPPO 的 GameBoost 加速引擎技术发布,到本次 ColorOS 6 上迭代为 2.0 版本,不过半年的时间,两次发布会的时间加起来也就半天。自 2015 年入职就专注在这里的程杰来说,外界看到的是半年的间隔而已,其实,他在 OPPO 的这四年,每个工作日都在专注于同一个目标:如何更有效地调度分配系统资源,提升性能,降低能耗。

程杰所在的水滴实验室属于 OPPO 研究院的软件研究中心,平时的工作就需要在手机的性能优化和功耗控制中博弈。

程杰介绍说,水滴实验室的名字来自《三体》,除了充满科幻色彩之外,水滴这个名字还有「水滴石穿」的意思,寓意这个实验室只有通过长期持续地积累,才能不断地在技术上进行突破。

这也是手机厂商不为人知但却必须持续付出的努力之一。很多人会认为,做 Android 手机,不就是从高通或者 MTK 那里拿芯片,再把屏幕闪存内存装一起,开源的 Android 系统换个主题,拼在一起就完事儿了。自去年以来,国内智能手机出货量越来越向头部的五家厂商集中,得第六名的意义都不大。这前五家厂商之间的竞争,也渗透到品牌和产品的各个方面。仅仅把产业链整合起来已经远远不足以应对市场竞争。

在宏大的市场变革背景下,程杰和水滴实验室需要兼顾的工作,就成为了终端厂商间拉开身段的硬实力。

除开厂商自身的研发硬实力,如何整合行业资源,进一步发掘手机硬件和系统的潜力也至关重要。

在 2017 年的时候,OPPO 就联合高通和腾讯《王者荣耀》开发方,在首发骁龙 660 处理器的 R11 手机上实现了多核多线程技术,将游戏帧率推到了极限。在此之前,《王者荣耀》的高帧率模式只有在搭载骁龙 8 系处理器的手机上体验最好,其他手机很难满帧率运行,也就是前文程杰说的,让人无法忍受的游戏帧率。

也就是 2017 年,《王者荣耀》到达了热度的高峰期,那个时候,只要看到有人把手机横着握的,不出意外就是在玩这个游戏。

这其中关键,就是 HyperBoost 技术,也是程杰来到 OPPO 之初就在研发的技术。程杰介绍说:

可以这么说,系统优化的能力成为了一座桥梁,连接了 OPPO、高通和腾讯关于《王者荣耀》的优化,还有后续关于微信、淘宝等国民级应用的专项优化。

这其中的发展脉络绵延数年,HyperBoost 由 OPPO 内部的保密级项目,变成了对外展示软件能力的样板成果。虽然不断牵头做多方协同的工作异常繁琐,不过在 OPPO 和程杰看来,这些工作对用户的价值非常大,对行业的也有积极意义。

那么,为什么是 OPPO 这样的终端厂商承担起了建桥任务,来把芯片厂商和软件开发商纳入进来做优化工作呢?程杰这么解释:

确实,相比于印象中寡言的工程师,程杰在我们聊的科技育领域非常健谈,他既需要直面用户,也同时面对软件硬件的产业链。但也因此,HyperBoost 的研发过程中,尤其是涉及行业上下游的游戏引擎(GameBoost)和应用引擎(AppBoost)中,基于正向的价值导向,行业伙伴也会积极响应 OPPO 的合作需求。

这也是被称作「大厂」的 OPPO 整合行业资源的优势,上亿量级的终端和用户让软件开发商更有动力去配合 OPPO 这样的终端厂商,做出针对性的优化。

 

在程杰的 To-Do List 上,还有数款 OPPO 即将发布的机型需要适配新技术,其中就有搭载骁龙 855 处理器和十倍混合变焦技术的 Reno 新系列机型。

软件系统对于厂商间应对未来的竞争变得越来越重要,自 2018 年开始,OPPO 开始毫不吝啬地对外分享自己的技术研发动态。与之前聚焦在硬件技术的展示不同,无论是单独给 ColorOS 6 开一次发布会,还是 GameBoost 两代技术以及程杰这样的工程师从幕后走向台前,讲述 ColorOS 背后的研发故事。

OPPO 自然明白,用户买这个品牌的手机,第一次可能是因为硬件外观,第二次继续选择这个品牌,那么软件系统的作用就更大了。

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