Articles

NVIDIA GeForce VRSS är ett välkommet framsteg för entusiaster av virtuell verklighet

I samband med NVIDIAs CES-drivrutiner släppte de ett nytt och spännande sätt att dra nytta av Turing Variable Rate Shading-funktionerna och riktade sig till VR-entusiaster. Men Variable Rate Super Sampling (VRSS) är ett utmärkt tillägg men hur kom vi hit? Det har varit en intressant väg att färdas ner för att se hur utvecklare av spel, huvudmonterade skärmar och grafikkortsingenjörer alla har arbetat mot en bättre VR-upplevelse.

En av de tidigare teknikerna som togs i bruk med utmärkta resultat var Foveated Rendering som render mitten av skärmen med den ursprungliga upplösningen samtidigt som renderingsupplösningen minskas i kanterna så att en stor del av renderingspipelinen öppnas upp för att se till att de visuella detaljerna kunde förbli höga där du redan var fokuserad på bekostnad av att kanterna tog en smäll. NVIDIA lyckades ta den här tekniken till en plattskärmsupplevelse med Shadow Warrior 2 för ett par år sedan, vilket möjliggör ett mycket enkelt och rakt exempel på hur det fungerar.

Improving VR with NVIDIA's Foveated Rendering

För de som följer med på VR-scenen märker du att det här är precis vad Oculus har gjort med Quest. Visst håller den centrum skarpt men tar verkligen ett dyk när du börjar titta runt, det är där Dynamic Foveated Rendering kommer in i bilden. Den tekniken är på väg och visas redan upp av företag som Pimax, men vi väntar fortfarande på att den ska förverkligas.

Något att notera när det gäller VR-spel just nu är att de mestadels är utformade kring prestandaklassen ”instegsnivå” för VR-krav, vilket landar i prestandanivåerna för GTX 970 och R9 290. Detta innebär i princip att mer kraft inte nödvändigtvis är lika med en bättre visuell upplevelse, tills nu.

Det är här som Variable Rate Super Shading kommer in i bilden. Detta är något som NVIDIA själva har arbetat med till förmån för VR-spelare. Innan vi går in på detaljerna är en snabb och smutsig förklaring att tänka på det som Reverse-Foveated Rendering där kanten av skärmen renderas med den ursprungliga upplösningen och mitten av skärmen får supersamplingbehandling för att göra bilden skarpare, och det fungerar.

Bilden som NVIDIA gav med sin förklaring till Variable Rate Supersampling får det att verka tillräckligt enkelt och det skulle vara lätt att tro att bilden till vänster är precis hur det fungerar, men VR är inte så enkelt. Det finns många olika HMD:er med olika uppdateringsfrekvenser, och uppdateringsfrekvensen är avgörande för upplevelsen. Oavsett om en HMD körs med 80, 90 eller 120 Hz MÅSTE den bibehålla den bildfrekvensen för att upplevelsen ska vara smidig, responsiv och inte spyfärdig. Haken är att det är ett fast tidsintervall, så vad gör din GPU när den sitter mellan bildrutorna? Hittills ingenting.

För enkelhetens skull använder vi Rift S som exempel. Med Rift S har du en enda snabbväxlande LCD-panel med en total skärmupplösning på 2560×1440 uppdelat på båda ögonen och en uppdateringsfrekvens på 80 Hz vilket gör det ganska lätt att driva med grafikkort, och det resulterar i ramintervaller på 12,5 ms. Låt oss säga att ditt grafikkort, något som RTX 2080, kan ge ut de flesta ramar med en hastighet på 120 FPS vilket är 8,3 ms, nu har du ett väntefönster på 4,2 ms. Tanken är att ta den extra tid du har för att rendera bilden, börja i mitten, och Super sample bilden upp till 8x så långt ut från mitten som möjligt innan tiden tar slut. Ibland kan detta sluta med en mycket liten del av skärmen eller fylla hela det tillgängliga utrymmet med en mycket skarpare bild. Detta innebär en tyngre belastning på din GPU, men det är till fördel för helhetsupplevelsen. Och eftersom det är variabelt och baserat på idén om att tiden ska fungera så får du äntligen möjligheten att få en VR-upplevelse av högre kvalitet också, ju mer avancerat ditt grafikkort är.

För att aktivera VRSS öppnar du NVIDIA:s kontrollpanel och väljer Hantera 3D-inställningar, bläddrar sedan till Virtual Reality – Variable Rate Supersampling (virtuell verklighet – Supersampling med variabel hastighet) och ändrar inställningen till ”Adaptive” (anpassningsbar).

Det fina med VRSS är att det stöds via drivrutinen och inte kräver något i spelslutet, så jag hoppas att införandet av detta sprids snabbt. Det kräver dock att spelet har forward renderers och stöd för MSAA. Även om mitt VR-bibliotek fortfarande är ganska litet kunde jag ta upp Spiderman: Homecoming – Virtual Reality Experience för att se om jag kunde se skillnaden … ja, det kunde jag och det var inte svårt att upptäcka förbättringarna, jag kan inte vänta på att VRSS ska spridas i större utsträckning. NVIDIA har testat detta internt och hittills har över 20 spel uppfyllt deras kriterier och stöds för närvarande.

VRSS-spelsstöd i skrivande stund

  • 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