Blog de tecnologia
18 de março de 2026
Levando visuais impressionantes a jogos para dispositivos móveis com a Unreal Engine e a Arm Accuracy Super Resolution
A Arm está no centro dos jogos para dispositivos móveis. Com 99% dos smartphones operando com tecnologia Arm, somos uma plataforma de computação fundamental para desenvolvedores de jogos para dispositivos móveis em todo o mundo criarem, otimizarem e lançarem jogos de alto desempenho, eficientes e envolventes.
Olá comunidade da Unreal Engine. Sou Julie Gaskin, Evangelista de Desenvolvedores, da equipe ARM Ecosystem. A qualidade visual agora é uma prioridade central para desenvolvedores de jogos em dispositivos móveis. A cada geração, o hardware para dispositivos móveis se torna mais poderoso, reduzindo a distância entre smartphones e plataformas tradicionais de jogos. O poder da GPU continua crescendo, e funcionalidades antes restritas a PCs e consoles, como iluminação complexa e efeitos de alta-fidelidade, estão se tornando cada vez mais comuns em títulos para dispositivos móveis.
Mesmo com esses avanços, os dispositivos móveis ainda enfrentam limitações significativas. Eles funcionam com bateria, estão sujeitos ao superaquecimento e renderizam em telas de alta resolução com densidade extrema de pixels. Isso faz com que cada pixel e cada otimização façam diferença.
Os jogos modernos para dispositivos móveis estão levando esses limites ao extremo, com iluminação complexa, efeitos de pós-processamento, mundos dinâmicos e até recursos iniciais de traçado de raios. No entanto, renderizar em telas densas com altas taxas de quadros tem um custo elevado. Isso consome muita energia, sobrecarrega a GPU e drena a bateria rapidamente, especialmente ao buscar o nível de refinamento visual que os jogadores passaram a esperar.
Mesmo com esses avanços, os dispositivos móveis ainda enfrentam limitações significativas. Eles funcionam com bateria, estão sujeitos ao superaquecimento e renderizam em telas de alta resolução com densidade extrema de pixels. Isso faz com que cada pixel e cada otimização façam diferença.
Os jogos modernos para dispositivos móveis estão levando esses limites ao extremo, com iluminação complexa, efeitos de pós-processamento, mundos dinâmicos e até recursos iniciais de traçado de raios. No entanto, renderizar em telas densas com altas taxas de quadros tem um custo elevado. Isso consome muita energia, sobrecarrega a GPU e drena a bateria rapidamente, especialmente ao buscar o nível de refinamento visual que os jogadores passaram a esperar.
Upscaling em dispositivos móveis
É aqui que entra o upscaling. Ao renderizar em uma resolução mais baixa e reconstruir a imagem de forma inteligente, é possível reduzir a carga da GPU sem comprometer a qualidade visual.
Em PCs e consoles, existem diversos métodos avançados de upscaling, incluindo soluções espaciais, espaço-temporais e baseadas em aprendizado de máquina, que entregam resultados impressionantes. No entanto, essas técnicas geralmente não se adaptam bem aos dispositivos móveis. Elas são:
- Muito pesadas computacionalmente
- Exigentes demais em consumo de energia
- Ou simplesmente não são otimizadas para as limitações de um smartphone
Arm Accuracy Super Resolution (Arm ASR)
Projetada para dispositivos móveis, a Arm Accuracy Super Resolution (Arm ASR) é um upscaler temporal com base em shaders que oferece reconstrução de imagem de alta qualidade, com forte foco em eficiência. Isso permite que desenvolvedores reduzam significativamente a carga da GPU em conteúdos mais exigentes, sem perda de fidelidade visual.
A Arm ASR se baseia na tecnologia AMD FidelityFX™ Super Resolution 2 (FSR 2), uma solução de upscaling temporal de código aberto que já se provou em jogos para PC e console. Estendemos e otimizamos a FSR2 para criar uma versão adaptada especificamente às demandas únicas dos dispositivos móveis. O resultado é a Arm ASR, uma solução de super resolution que leva o poder do FSR2 a ambientes com recursos limitados.
Gargalos de GPU e CPU
Para aproveitar ao máximo a Arm ASR, é importante entender quando e onde ela oferece os maiores benefícios. As GPUs de dispositivos móveis processam cargas de trabalho gráficas em duas etapas principais: processamento geométrico e processamento de pixels (fragmentos):
- O processamento geométrico cuida do desenho dos objetos, transformando e descartando vértices.
- O processamento de pixels, também conhecido como fragment shading, colore cada pixel na tela, aplicando iluminação, texturas e outros efeitos. Ele também realiza testes de profundidade e stencil para descartar fragmentos ocultos.
A Arm ASR é mais indicada para conteúdos limitados por fragmentos. É nesses casos que a GPU está mais sobrecarregada durante a etapa de processamento de pixels, seja pelo grande número de fragmentos na tela ou pela complexidade dos shaders de fragmento. Nesses cenários, a ASR ajuda ao reduzir a quantidade de pixels que precisam ser processados, melhorando o desempenho e a eficiência energética.
Já em cenas limitadas por vértices, onde a geometria é o principal gargalo, a Arm ASR tende a ter impacto reduzido. Nesses casos, os ganhos de desempenho vêm principalmente de otimizações de conteúdo, como simplificação de malhas ou técnicas de culling.
Da mesma forma, se o jogo estiver limitado por CPU, por exemplo quando física, animação ou envio de draw calls sobrecarregam o processador, a ASR também não trará grandes benefícios. Reduzir a carga da GPU não melhora o desempenho quando a CPU já é o gargalo.
Para identificar se um jogo está limitado por CPU, vértices ou fragmentos, é possível fazer uma análise em dispositivos Android reais usando ferramentas como o Arm Performance Studio. Isso ajuda a aplicar a estratégia de otimização correta para cada gargalo de renderização.
Como o Fortnite usa a Arm ASR para avançar ainda mais os jogos para dispositivos móveis
Quando se lança um jogo tão ambicioso visualmente e exigente em desempenho quanto o Fortnite, é preciso buscar formas de extrair cada gota de potência do hardware de dispositivos móveis.
Os dispositivos móveis estão sob pressão constante tanto da CPU quanto da GPU, especialmente ao buscar uma jogabilidade consistente a 60Hz. A Arm ASR é uma forma de reduzir a pressão sobre a GPU, preservando, e em alguns casos até melhorando, a qualidade visual entregue aos jogadores.
Mas o que realmente torna a Arm ASR poderosa é permitir que a equipe reabilite funcionalidades que antes precisavam ser desabilitadas em dispositivos móveis para manter limites térmicos e de desempenho. Funcionalidades como oclusão de ambiente, cascatas adicionais de sombras e aprimoramentos de pós-processamento voltam a ser viáveis, mesmo durante sessões prolongadas de jogo.
Os dispositivos móveis estão sob pressão constante tanto da CPU quanto da GPU, especialmente ao buscar uma jogabilidade consistente a 60Hz. A Arm ASR é uma forma de reduzir a pressão sobre a GPU, preservando, e em alguns casos até melhorando, a qualidade visual entregue aos jogadores.
Mas o que realmente torna a Arm ASR poderosa é permitir que a equipe reabilite funcionalidades que antes precisavam ser desabilitadas em dispositivos móveis para manter limites térmicos e de desempenho. Funcionalidades como oclusão de ambiente, cascatas adicionais de sombras e aprimoramentos de pós-processamento voltam a ser viáveis, mesmo durante sessões prolongadas de jogo.
Integração suave, com impacto real
A Arm ASR estava praticamente pronta para uso quando a equipe do Fortnite iniciou a integração. Foi necessário realizar apenas alguns ajustes do lado do renderizador, especialmente na forma como o pipeline de dispositivos móveis lidava com entradas de cena (uma mudança que foi incorporada posteriormente à Unreal Engine). Um dos primeiros desafios enfrentados foi o ghosting, especialmente em cenas com muito movimento ou com transparência envolvida, como folhagem, efeito de partículas ou reflexos de armas.
Para lidar com isso, a equipe habilitou a máscara reativa, uma funcionalidade que identifica dinamicamente os pixels com maior probabilidade de apresentar artefatos temporais. Essa funcionalidade foi integrada diretamente à API do renderizador para dispositivos móveis, permitindo que a máscara fosse atualizada em tempo real conforme as mudanças da cena. O resultado? O ghosting foi minimizado e a estabilidade da imagem melhorou significativamente. As alterações feitas no lado da engine para oferecer suporte a isso já estão disponíveis na versão mais recente da Unreal Engine.
Aqui estão os principais destaques da integração em nível de código:
- Modificação dos comandos RHI de PrePostProcess
- Adição de entradas ao renderizador para dispositivos móveis
- Uso condicional de MobileSceneTextures ou DeferredSceneTextures, dependendo da disponibilidade
Projetada para proteger o desempenho ao longo do tempo
Inicialmente, o principal objetivo do Fortnite com a Arm ASR era a otimização térmica e energética, algo especialmente importante em dispositivos de alto desempenho que visam 60Hz. Com a Arm ASR ativada, houve reduções imediatas no tempo de uso da GPU, o que se traduziu diretamente em temperaturas de superfície mais baixas, menor limitação térmica e sessões de jogo mais longas.
Mas não se trata apenas de economizar energia. Trata-se de preservar o desempenho ao longo de sessões prolongadas. Menos picos térmicos resultam em taxas de quadros mais consistentes, jogabilidade mais suave e jogadores mais satisfeitos.
Otimização para cenas limitadas por vértices
Esse tempo de GPU liberado abriu novas possibilidades para a equipe de conteúdo. No Fortnite, o desempenho costuma ser limitado por vértices, especialmente em grandes áreas de mundo aberto. Para ganhar ainda mais margem, a equipe de desenvolvimento do Fortnite passou a otimizar a vazão geométrica, com destaque para um novo sistema experimental de paisagem com baixo número de vértices.
Com a Arm ASR e as otimizações de geometria atuando em conjunto, foi possível obter margem suficiente para reativar funcionalidades visuais avançadas sem comprometer a taxa de quadros:
- Sombras de maior qualidade, com mais cascatas
- Oclusão de ambiente
- Efeitos aprimorados de pós-processamento
Olhando para o futuro: funcionalidades de nível desktop em dispositivos móveis
Agora que a Arm ASR está totalmente integrada, o Fortnite já mira ganhos visuais ainda maiores:
- Desbloquear o Shader Model 5 em dispositivos móveis
- Habilitar funcionalidades de nível desktop
- Reduzir a diferença visual entre plataformas sem sacrificar desempenho
Escalável por design: predefinições para cada categoria de dispositivo
Nem todos os dispositivos móveis são iguais, assim como os compromissos que desenvolvedores de jogos precisam considerar. A Arm ASR oferece um conjunto de predefinições de qualidade flexíveis, permitindo ajustar a experiência de upscaling às capacidades do hardware alvo.
A Arm ASR inclui três predefinições de qualidade integradas, oferecendo controle sobre os compromissos entre desempenho e qualidade visual:
- Modo qualidade : para títulos em que o impacto visual é prioridade, essa predefinição eleva a qualidade da imagem ao nível máximo. É ideal para dispositivos premium e para quem deseja levar a fidelidade visual ao limite do que os dispositivos móveis permitem. Naturalmente, isso envolve um custo maior de desempenho.
- Modo balanceado : este é o ponto ideal e a opção recomendada pela Arm. O modo balanceado entrega uma combinação otimizada de qualidade de imagem e desempenho, sendo adequado para uma ampla variedade de dispositivos de médio a alto desempenho. Se o objetivo é alcançar taxas de quadros consistentes sem sacrificar muitos detalhes visuais, esta é a escolha certa.
- Modo desempenho: quando a eficiência é essencial, o Modo desempenho prioriza a velocidade. Ele reduz levemente a qualidade da imagem para maximizar a taxa de quadros e a responsividade.
A Arm ASR é mais indicada para dispositivos lançados a partir de 2022. Aparelhos mais antigos podem não oferecer a eficiência de GPU necessária para o upscaling temporal. Nesses casos, um upscaler espacial de fallback é a melhor alternativa.
Uma solução, todas as plataformas: a Arm ASR é totalmente agnóstica
A Arm ASR é independente de plataforma e neutra em relação a fornecedores. Ela funciona em qualquer GPU e é compatível com as principais APIs gráficas, incluindo Vulkan, OpenGL ES e DirectX 11 e 12.
Por ser totalmente baseada em shaders, a ASR se integra facilmente a qualquer pipeline, seja para Android, iOS ou implantações multiplataforma.