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NVIDIA GeForce VRSS ist ein willkommener Fortschritt für Virtual Reality-Enthusiasten

Mit der CES-Treiberveröffentlichung hat NVIDIA eine neue und aufregende Möglichkeit vorgestellt, die Turing Variable Rate Shading-Fähigkeiten zu nutzen und VR-Enthusiasten anzusprechen. Aber Variable Rate Super Sampling (VRSS) ist eine hervorragende Ergänzung, aber wie sind wir hierher gekommen? Es war ein interessanter Weg, zu beobachten, wie Spieleentwickler, Head Mount Displays und Grafikkarteningenieure auf ein besseres VR-Erlebnis hingearbeitet haben.

Eine der früheren Techniken, die mit ausgezeichneten Ergebnissen eingesetzt wurde, war das Foveated Rendering, bei dem die Mitte des Bildschirms mit der nativen Auflösung gerendert wird, während die Rendering-Auflösung an den Rändern reduziert wird, so dass ein großer Teil der Rendering-Pipeline geöffnet wird, um sicherzustellen, dass die visuellen Details dort hoch bleiben, wo man bereits fokussiert ist, was auf Kosten der Ränder geht. NVIDIA hat es vor ein paar Jahren mit Shadow Warrior 2 geschafft, diese Technologie auf einen Flachbildschirm zu übertragen, was ein sehr einfaches und unkompliziertes Beispiel dafür ist, wie es funktioniert.

Improving VR with NVIDIA's Foveated Rendering

Für diejenigen, die die VR-Szene verfolgen, ist es genau das, was Oculus mit dem Quest gemacht hat. Natürlich bleibt die Mitte scharf, aber wenn man sich umschaut, geht es bergab. Hier kommt Dynamic Foveated Rendering ins Spiel. Diese Technologie ist auf dem Vormarsch und wird bereits von Unternehmen wie Pimax vorgestellt, aber wir warten immer noch darauf, dass sie zum Einsatz kommt.

Etwas, das man bei VR-Spielen beachten sollte, ist, dass sie zumeist für die „Einsteiger“-Leistungsklasse für VR-Anforderungen entwickelt werden, die im Leistungsbereich der GTX 970 und R9 290 liegt. Das bedeutet im Grunde, dass mehr Leistung nicht unbedingt mit einem besseren visuellen Erlebnis gleichzusetzen ist – bis jetzt.

Da kommt Variable Rate Super Shading ins Spiel. Daran hat NVIDIA selbst gearbeitet, um VR-Spieler zu unterstützen. Bevor wir ins Detail gehen, eine kurze Erklärung: Man kann es sich als Reverse-Foveated Rendering vorstellen, bei dem der Rand des Bildschirms mit der nativen Auflösung gerendert wird und die Mitte des Bildschirms die Supersampling-Behandlung erhält, um das Bild schärfer zu machen, und es funktioniert.

Das Bild, das NVIDIA mit seiner Erklärung für Variable Rate Supersampling zur Verfügung gestellt hat, lässt es einfach genug erscheinen und es wäre einfach zu denken, dass das Bild auf der linken Seite genau so funktioniert, aber VR ist nicht so einfach. Es gibt viele verschiedene HMDs mit unterschiedlichen Bildwiederholraten, und diese Bildwiederholrate ist der Schlüssel zum Erlebnis. Unabhängig davon, ob ein HMD mit 80, 90 oder 120 Hz läuft, MUSS es diese Bildwiederholfrequenz beibehalten, damit die Wahrnehmung butterweich und reaktionsschnell ist und nicht zum Erbrechen führt. Der Haken an der Sache ist, dass es sich dabei um ein festes Zeitintervall handelt, was macht also die GPU, wenn sie zwischen den Bildern steht? Bis jetzt nichts.

Der Einfachheit halber nehmen wir die Rift S als Beispiel. Bei der Rift S haben Sie ein einziges schnell schaltendes LCD-Panel mit einer Gesamtbildschirmauflösung von 2560×1440, die auf beide Augen aufgeteilt wird, und einer Bildwiederholfrequenz von 80 Hz, was es ziemlich einfach macht, Grafikkarten anzusteuern, und das führt zu 12,5 ms Bildintervallen. Nehmen wir an, Ihre Grafikkarte, z. B. die RTX 2080, ist in der Lage, die meisten Frames mit einer Rate von 120 FPS auszugeben, was 8,3 ms entspricht, dann haben Sie ein Wartezeitfenster von 4,2 ms. Die Idee ist, die zusätzliche Zeit, die Sie für das Rendern des Bildes haben, zu nutzen, indem Sie in der Mitte beginnen und das Bild bis zu 8x so weit wie möglich von der Mitte entfernt abtasten, bevor die Zeit abläuft. Manchmal kann dies ein sehr kleiner Bereich des Bildschirms sein oder den gesamten verfügbaren Platz mit einem viel schärferen Bild ausfüllen. Das bedeutet zwar eine höhere Belastung für Ihren Grafikprozessor, aber das kommt dem Gesamterlebnis zugute. Und da es variabel ist und auf der Idee der Zeit basiert, die benötigt wird, um zu arbeiten, können Sie mit einer höherwertigen Grafikkarte auch ein qualitativ hochwertigeres VR-Erlebnis haben.

Um VRSS zu aktivieren, öffnen Sie die NVIDIA-Systemsteuerung und wählen Sie 3D-Einstellungen verwalten, scrollen Sie dann zu Virtual Reality – Variable Rate Supersampling und ändern Sie die Einstellung auf „Adaptiv“.

Das Großartige an VRSS ist, dass es durch den Treiber unterstützt wird und nichts auf der Spielseite erfordert, daher hoffe ich auf eine schnelle Verbreitung. Es erfordert jedoch, dass das Spiel über Vorwärts-Renderer und Unterstützung für MSAA verfügt. Obwohl meine VR-Bibliothek noch recht klein ist, habe ich mir Spiderman: Homecoming – Virtual Reality Experience geschnappt, um zu sehen, ob ich den Unterschied erkennen kann… ja, das konnte ich und es war nicht schwer, die Verbesserungen zu erkennen, ich kann es kaum erwarten, dass sich VRSS weiter verbreitet. NVIDIA hat dies intern getestet und bisher haben über 20 Spiele die Kriterien erfüllt und werden derzeit unterstützt.

VRSS-Spieleunterstützung zum Zeitpunkt des Schreibens

  • 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: Virtual Rick-ality
  • Robo Recall
  • SairentoVR
  • Serious Sam VR: The Last Hope
  • Skeet: VR Target Shooting
  • Space Pirate Trainer
  • Special Force VR: Infinity War
  • Spiderman: Far from Home
  • Spiderman: Homecoming – Virtual Reality Experience
  • Talos Principle VR
  • The Soulkeeper VR