Nvidia Shield - 对 Android 游戏机的不同看法

英伟达在旧金山的游戏开发者大会上推出了 Shield Android 游戏机，这让许多行业观察家感到惊讶，但将其描述为纯粹的 Android 游戏机可能不是正确的做法。

Shield 是一款功能强大的硬件，具有 Nvidia 定制的 64 位 Denver CPU 内核和 256 个 GPU 内核，基于公司最新的 Maxwell 基础设施。 虽然 Nvidia 将 Tegra X1 系统级芯片 (SoC) 描述为“具有游戏机灵魂的移动超级芯片”，但它仍然无法与索尼和微软的最新游戏机相抗衡。 然而，Tegra X1 与上一代 PlayStation 和 Xbox 硬件大致相当。

那么，这是否会给 Android 游戏开发者更多的空间来开发更好看的游戏并将它们以 4K/UHD 分辨率带到客厅呢？ 是的，这是一种可能性，但 Shield 并不是要为 Android 带来昂贵的 AAA 级游戏。

事实上，Nvidia 最初的几款 Shield 产品都是关于将 PC 游戏流式传输到 Android 设备上。 在这一点上，它们可以被视为测试平台，在过饱和的 Android 硬件市场中，流媒体功能是一个差异化因素。

Android 游戏机一到就死机

首先，我们需要了解一下 Android 游戏机成功和失败的历史，然后检查开发可以受益于更强大硬件的 Android 游戏的成本。 Nvidia Shield 最终可能会促进或扼杀 Android 游戏开发的某些方面，而且很有可能两者兼而有之。

说到 kickstart，几年前一群创业者发起了一个 Kickstarter 项目来创建 OUYA Android 游戏机，巧合的是，它基于 Nvidia 硬件。 很多人喜欢 99 美元的 Android 控制台的想法，投入大量资金，但最终结果是失败。 去年福布斯宣布 OUYA 已死——这款游戏机的用户群一直不够大，因此开发人员并没有为此烦恼。 没有钱可赚。

Nvidia Shield 游戏平板电脑的价格是其两倍（建议零售价 199 美元），但作为 Nvidia 产品，它应该对 Android 开发者更具吸引力。 所以这应该有帮助，对吧？

错误的。

很少有 Android 开发人员专注于图形密集型标题。 它们需要更多的资源，它们看起来不如适当的控制台或 PC 游戏好，它们不适合触摸输入，而且，如果有很多吸引眼球的东西，它们可以立即耗尽智能手机或平板电脑的电池. Android 以及所有移动平台上最大的游戏都是休闲游戏，而不是所谓的“AAA”游戏。 Rovio 和 King 并没有通过开发具有逼真图形的精致游戏而发家致富，他们专注于几乎可以在任何智能手机上玩的休闲游戏。 这些游戏不会对 SoC 和电池造成太大压力，因此您可以在不杀死手机的情况下消磨一些时间。

节流是另一个问题。 手机和平板电脑散热不佳，因此虽然它们可以在纸面上提供出色的性能，但如果它们被迫在负载下长时间运行，SoC 将节流并以较低的时钟运行以保持在它的热包络，从而降低性能。

Android 游戏机和机顶盒不会受到这些缺点的影响，因为它们不依赖电池供电，并且由于其较大的形式可以设计为散发更多的热量。

然而，这并不意味着 Android 开发者会蜂拥而至为他们开发游戏； 用户群如此之小，以至于开发人员无法收回他们的钱，因为开发好看的射击游戏和动作游戏需要比创建 Flappy Bird 等休闲游戏更多的资源。 另一方面，最近的研究表明，每天有超过 200 款 Android 游戏发布。 由于市场人满为患，这些游戏中的大多数从未获得任何显着的吸引力。 考虑到这一点，尝试进入 Android TV 或 Android 控制台对一些开发人员来说可能是有意义的。

那么英伟达的结局是什么？

Nvidia 和其他硬件制造商一样完全意识到了这个问题。 这就是为什么我们没有很多 Android 游戏机以及为什么大多数大品牌都避开它们的原因。 商业模式也没有多大意义。 索尼和微软在硬件上赚的钱不多，事实上，在发布时，他们倾向于以低于成本的价格销售新游戏机，因为他们控制着生态系统并通过游戏而不是游戏机赚钱。 这显然不适用于 Android。

然而，英伟达认为它已经解决了这个问题。 当您可以使用 PC 游戏时，为什么还要为 Android 开发 AAA 游戏呢？ 如果可以流式传输，为什么要在设备上本地呈现内容？ 如果可以在服务上赚钱，为什么还要尝试在硬件上赚钱？ 这听起来有点像登月计划，但 Nvidia 相信它会奏效，并将 GRID Game Streaming 比作 Netflix 的游戏。

这对 Nvidia Shield 的游戏平板电脑、Android 开发者和消费者意味着什么？

Nvidia Shield 可以让该公司模仿索尼和微软的方法，通过在游戏而不是硬件上赚钱，但有一个转折点：提供游戏即服务 (GaaS)。

让我们看看这种方法如何帮助公司：

• 生态系统——英伟达将能够通过支持精选游戏来控制生态系统，创建一个有围墙的花园。
• 硬件——游戏将仅在 Nvidia GRID 服务器上渲染，因此该公司最终可能成为其最大的硬件客户。
• 长寿——只要消费者拥有能够流式传输 GRID 内容的硬件，就不需要升级它——Nvidia 会在服务器端进行升级，使用更多自己的硬件。
• 效率——Nvidia 可以销售处理能力并比个人消费者更有效地利用已安装的硬件，而不是销售昂贵的显卡。
• 盗版——没有盗版风险，这应该会吸引出版商。

消费者也可以从 GRID 流式传输中受益，但也有一些缺点：

• 方便——消费者将不再需要为升级、补丁、更新和驱动程序而烦恼。
• 价值——消费者无需购买昂贵的游戏 PC 并定期升级，而是可以随用随付。
• 选择——缺乏选择可能是个问题，因为英伟达只会播放精选的游戏，所以对小众游戏和类型感兴趣的消费者可能不会被迎合，至少一开始不会。
• 地理——GRID 服务将无法在全球范围内使用，并且服务器需要靠近客户端以降低延迟。

对于 Android 开发者来说，Nvidia Shield 至少可以说是鱼龙混杂。 有一些潜在的好处，但也不全是好消息：

• 电源——如果这个概念开始流行，Android 开发人员最终将拥有一些更强大的硬件来玩，并拥有更大的安装基础。
• 电视— Shield 旨在将 4K 的 Android 带入客厅，因此开发人员还可以创建专门为此目的设计的应用程序（正好赶上下一代智能电视）。
• 曝光度——专注于游戏机和电视可以让开发者获得比过度饱和的移动 Android 细分市场更多的曝光度。
• AAA——如果成功，Nvidia 的举措可能会让高预算的 Android 游戏变得更不可行，而且对于大多数发行商来说，它们已经无法盈利。
• 企业- Nvidia 已经与 VMware 合作，因此从长远来看，Android 也可以用于企业，但这是一个假设场景，需要一些时间才能变得可行。

Nvidia Shield 的工作原理

我不会浪费太多时间来解释 Nvidia 的 GRID 技术的细节，但如果你不熟悉这个概念，一个简短的总结应该会派上用场。 如果您对 GRID 和 GRID SDK 的细节感兴趣，Nvidia 的官方文档非常丰富，并且可以在线获取。

GRID 服务器本质上像远程 vGPU 或虚拟游戏机一样运行。 客户端通过图形命令提供输入，然后由主机接口处理并在低延迟硬件上呈现。 然后，帧缓冲区在低延迟硬件解码器上进行编码，并以压缩视频流的形式发送回客户端。

最初的规范要求使用 H.264 视频，但 Nvidia SoC 的最新版本 Tegra X1 支持 60fps 的 4K H.265 (HEVC)。 这意味着流可以没有卡顿并允许流畅的帧速率。

延迟呢？

这也许是 Nvidia GRID 和云游戏面临的最大问题。 从云端流式传输视频是一回事，但根据用户输入渲染原始音频和视频内容是另一回事。 高延迟不是游戏玩家可以忍受的； 在线多人游戏已经存在多年，Nvidia 投入了大量时间和精力来解决这个问题。

Nvidia 估计服务器端延迟为 30 毫秒，网络延迟为 30 毫秒，客户端延迟小于 16 毫秒。 客户端解码 API 设计用于大约 1 帧的低延迟。 英伟达的计划是在电信数据中心部署专用的 GRID 服务器，并用服务器“淹没地图”以减少延迟。 该公司还在 Amazon Web Services (AWS) 上设计了合作伙伴中间件解决方案。

Nvidia 在创建基础设施方面做了很多工作，但可能需要一段时间才能让全球所有角落都能访问低延迟的 GRID 服务。

Nvidia Shield 将 Android 开发者置于何地？

Nvidia 的游戏平板电脑方法为 Android 开发人员提供了一些机会和缺点。 专注于打造安卓版大预算 AAA 游戏的大型开发商可能会面临来自 Nvidia GRID 的更大竞争压力，后者可以提供非常优质的优质游戏。

但是，专注于休闲游戏和其他应用程序的小型或独立开发人员无需担心。 相反，英伟达正在打开另一扇门，在这种情况下是通往客厅和高清大屏幕的门。 结合 H.265 和 VP9 功能，Shield 提供了一系列机会，但最终取决于开发人员为 4K 电视创建新一代杀手级应用程序，无论是在 Shield 还是 Android TV 上。

巧合的是，台湾芯片制造商联发科将为第一代 Android 电视提供 SoC，而第一款芯片是在 2015 年 CES 上宣布的，就像 Tegra X1 一样。 联发科的 MT5595 SoC 基于 32 位 Cortex-A17 和 Cortex-A7 内核，但其 GPU 仍然可以处理 HEVC 和 VP9 以及 60fps，就像 Tegra X1 一样。 Android TV 是一个不同的话题，我不想深入讨论它，但就开发人员而言，显然有很多重叠之处。

为大型 4K/UHD 显示器开发 Android 应用程序是下一件大事，而 Android Wear 确实是下一件小事。

虽然这听起来像是另一个挑战和另一个需要掌握的硬件平台，但不要忘记考虑开发专为客厅、Android TV 和 Nvidia Shield 等设备设计的应用程序的好处：

• 需要考虑的软件和硬件平台更少。
• 更强大的硬件可用。
• 电源效率不是问题。
• 你只需要处理一个纵横比。
• 应用程序将设计为仅以两种分辨率（UHD 和 FHD）运行。
• UI 布局将或多或少标准化。
• 在许多不同的产品中，用户体验应该几乎相同。

替代应用

到目前为止，我已经谈到了 Nvidia 进军客厅，但其他潜在应用呢？ 通过 GRID 按需提供如此多的处理能力，肯定有一种方法可以将其用于游戏以外的东西吗？

这是一个棘手的问题，我只能推测，但有些事情已经很清楚了。 游戏只是 Nvidia 并行计算工作的一个方面——企业虚拟化是另一个方面，尽管它与 Android 或客厅没有太大关系。

Nvidia Shield 或即将推出的 Android 电视机等设备可以作为许多其他设备的集线器，扩展我们智能手机的能力，使其兼作智能遥控器，将具有快速无线功能的廉价平板电脑转变为“第二个屏幕”，提供新的方式分发和消费内容。

Shield 凭借其流媒体功能和令人印象深刻的处理能力脱颖而出，包括强大且可编程的 CUDA 内核，可用于图形以外的用途。 Nvidia 已经证明，即使是最新的 Tegra 芯片中使用的移动 GPU，也可以用来创建环境的 3D 地图、进行基本的运动跟踪等等。 这意味着在未来，Android 设备可以提供类似 Kinect 的功能，与其他 Android 设备无缝集成。 以运动追踪和健身可穿戴设备为后盾的客厅中的互动健身程序怎么样？ 还是专为大屏幕电视、智能家居控制中心或新的虚拟现实 (VR) 功能设计的游戏？

VR 和增强现实 (AR) 也可能受益于此类设备，尤其是 Nvidia 的 GRID 技术。 据说谷歌也正在开发 Android VR，未来将加入 Android Wear、Android TV 和 Android Auto，但细节尚不明确。 （我在之前的文章中讨论了流媒体在 VR 和 AR 头显上的潜在应用。）与此同时，许多公司已经宣布了新的或更新的 VR 产品和技术，而这一切都发生在移动世界的几周内巴塞罗那大会和旧金山游戏开发者大会。 Valve、三星和 AMD 只是一些值得一提的大牌。

但是，如果 Nvidia Shield 可以通过 GRID 或本地在家用控制台上使用流媒体，为什么不在移动设备上使用它呢？ 这听起来像是天作之合，大部分计算都在云中完成，将移动设备卸载到其他任务中，并在此过程中延长电池寿命。

不幸的是，这在这一点上是不切实际的。 很少有人需要在他们的移动设备上使用这种处理能力，这对于休闲游戏来说已经足够了，甚至对于一些具有真正惊人图形的游戏来说也是如此。 带宽和延迟将是另一个问题，因为 4G/LTE 仍未在全球范围内广泛使用，并且在某些情况下速度不够快。 此外，现代集成调制解调器相对复杂； 它们在 SoC 上占用的空间通常比 GPU 或所有 CPU 内核的总和还要多。 此外，全速运行调制解调器，并处理所有数字以解码和显示高分辨率内容，从效率的角度来看并不好，并且不可避免地会对电池寿命造成很大影响。

从理论上讲，对于围绕相同基础架构构建的某些企业应用程序或可用于某些行业的利基设备，可以使用相同的方法； 但这一切还有很长的路要走，无论如何，这些专有技术不应该涉及普通的Android开发人员。

那么对 Nvidia Shield 游戏平板电脑、流媒体和 Android TV 感兴趣的 Android 开发人员应该关注什么？ 在这一点上很难说，但新一代客厅应用的潜在市场是巨大的，不容忽视。 谁知道呢，也许我们的帖子会激发我们的一些读者研究这个新兴市场并提出下一个杀手级应用程序，在这种情况下，我只想让你知道一件事：一瓶 Blue Label 会很好。