Articles

NVIDIA GeForce VRSS je vítaným pokrokem pro nadšence do virtuální reality

Společně s vydáním ovladačů na veletrhu CES přinesla společnost NVIDIA nový a vzrušující způsob, jak využít možností technologie Turing Variable Rate Shading a zaměřit se na nadšence do VR. Variable Rate Super Sampling (VRSS) je však vynikajícím doplňkem, ale jak jsme se k němu dostali? Bylo zajímavé sledovat, jak vývojáři her, hlavových displejů a inženýři grafických karet pracují na lepším zážitku z VR.

Jednou z dřívějších technik, která byla použita s vynikajícími výsledky, byl Foveated Rendering, který vykresluje střed obrazovky v nativním rozlišení a zároveň snižuje rozlišení vykreslování na okrajích, takže se otevře velká část vykreslovacího potrubí, aby se zajistilo, že vizuální detaily mohou zůstat vysoké tam, kde jste se již soustředili, na úkor okrajů, které to odnesou. Společnosti NVIDIA se před pár lety podařilo tuto technologii přenést na plochou obrazovku ve hře Shadow Warrior 2, což umožnilo velmi jednoduchý a přímočarý příklad toho, jak to funguje.

Improving VR with NVIDIA's Foveated Rendering

Pro ty, kteří sledují VR scénu, si jistě všimli, že přesně tohle udělala společnost Oculus s modelem Quest. Jistě, zachovává ostrý střed, ale opravdu se ponoří, když se začnete rozhlížet kolem sebe, v tu chvíli přichází na řadu Dynamic Foveated Rendering. Tato technologie se chystá a už ji předvádějí společnosti jako Pimax, ale na její realizaci stále čekáme.

U VR her je v tuto chvíli třeba si všimnout, že jsou většinou navrženy v „základní“ výkonnostní třídě pro požadavky VR, která se pohybuje na úrovni GTX 970 a R9 290. V této třídě je tedy výkonnostní třída nižší než u her pro VR. To v podstatě znamená, že vyšší výkon se nemusí nutně rovnat lepšímu vizuálnímu zážitku, až doposud.

Tady přichází ke slovu Variable Rate Super Shading. To je něco, na čem NVIDIA sama pracuje ve prospěch hráčů VR. Než se dostaneme k jádru věci, je třeba si to rychle vysvětlit jako Reverse-Foveated Rendering, kdy je okraj obrazovky vykreslován v nativním rozlišení a střed obrazovky je ošetřen supersamplingem, aby byl obraz ostřejší, a funguje to.

Obrázek, který NVIDIA poskytla spolu s vysvětlením Variable Rate Supersampling, vypadá dostatečně jednoduše a bylo by snadné si myslet, že tento obrázek vlevo je právě to, jak to funguje, ale VR není tak jednoduché. Existuje mnoho různých HMD, které se pohybují v různých obnovovacích frekvencích, a tato obnovovací frekvence je pro zážitek klíčová. Bez ohledu na to, jestli HMD běží na 80, 90 nebo 120 Hz, MUSÍ udržovat tuto snímkovou frekvenci, aby byl vjem máslově plynulý, citlivý a nevyvolával zvracení. Háček je v tom, že se jedná o pevný časový interval, takže co dělá váš GPU, když sedí mezi snímky? Až doposud nic.

Pro zjednodušení použijeme jako příklad Rift S. V tomto případě se bude jednat o Rift S, který je na tom nejlépe. V případě Rift S máte k dispozici jediný panel LCD s rychlým přepínáním a celkovým rozlišením obrazovky 2560 × 1440 rozděleným mezi obě oči a obnovovací frekvencí 80 Hz, díky čemuž jej lze poměrně snadno řídit grafickými kartami, a to má za následek 12,5ms intervaly mezi snímky. Řekněme, že vaše grafická karta, něco jako RTX 2080, je schopna vyprodukovat většinu snímků s frekvencí 120 FPS, což je 8,3 ms, nyní se díváte na 4,2ms okno čekání. Myšlenkou je využít tento dodatečný čas, který máte na vykreslení snímku, počínaje středem, a Super samplovat obraz až 8x dále od středu, než čas vyprší. Někdy to může skončit velmi malou částí obrazovky nebo vyplněním celého dostupného prostoru mnohem ostřejším obrazem. Znamená to větší zatížení grafického procesoru, ale je to ku prospěchu celkového zážitku. A protože je variabilní a vychází z představy času na práci, pak čím vyšší je vaše grafická karta, konečně získáte možnost mít také kvalitnější zážitek z VR.

Chcete-li zapnout VRSS, otevřete ovládací panel NVIDIA a vyberte možnost Spravovat nastavení 3D, pak přejděte na položku Virtuální realita – Převzorkování s proměnnou rychlostí a změňte nastavení na „Adaptivní“.

Skvělé na VRSS je, že je podporováno prostřednictvím ovladače a nevyžaduje nic na straně hry, takže doufám, že se jeho přijetí rychle rozšíří. Vyžaduje však, aby hra měla dopředné vykreslovače a podporu MSAA. I když je moje knihovna VR stále poměrně malá, mohl jsem si vzít Spiderman: Homecoming – Virtual Reality Experience, abych zjistil, jestli poznám rozdíl… ano, poznal a nebylo těžké si všimnout vylepšení, nemohu se dočkat, až se VRSS rozšíří více. NVIDIA to interně testuje a zatím přes 20 her splnilo jejich kritéria a jsou v tuto chvíli podporovány.

Podpora her s VRSS v době psaní článku

  • Battlewake
  • Boneworks
  • Eternity WarriorsTM VR
  • Hot Dogs, Horseshoes and Hand Grenades
  • In Death
  • Job Simulator
  • Killing Floor: Incursion
  • L.A. Noire: The VR Case Files
  • Lone Echo
  • Mercenary 2: Silicon Rising
  • Pavlov VR
  • Raw Data
  • Rec Room
  • Rick and Morty:
  • Robo Recall
  • SairentoVR
  • Serious Sam VR: The Last Hope
  • Skeet: VR Target Shooting
  • Space Pirate Trainer
  • Special Force VR: Infinity War
  • Spiderman: Daleko od domova
  • Spiderman: Homecoming – Virtual Reality Experience
  • Talos Principle VR
  • The Soulkeeper VR