Hva er samtidig multiprosjektering?

En av nøkkelfunksjonene som Nvidia annonserte med utgivelsen av sine 10-serier grafikkort i 2016 ble kalt Simultaneous Multi-projection eller SMP. I kjernen er SMP en prosess som reduserer bildestrekking ved bruk av multimonitorkonfigurasjoner, men den har også fordeler for VR-spilling.

Hva gjør samtidig multiprojeksjon?

Når du spiller spill med flere skjermer, vinkler de fleste spillere skjermene sine slik at det er lettere å se ytterkanten av dem. For trippelmonitorkonfigurasjoner betyr dette vanligvis at de utvendige monitorene er vinklet inn. Videospillmotorer er imidlertid ikke klar over vinklene på hver skjerm.

Denne mangelen på bevissthet betyr at videospill behandler multimonitorkonfigurasjoner som en enkelt flat stor skjerm. Dette fører til at det resulterende bildet ser strukket ut jo lenger du kommer ut fra midten av skjermkonfigurasjonen. SMP lar spillet være klar over vinkelen på skjermene, det justerer deretter utgangen til å virke mindre forvrengt og matcher det du faktisk ville sett hvis du var fysisk tilstede i spillverdenen.

Det kan hjelpe å visualisere hver skjerm som et gjennomsiktig vindu inn i 3D-videospillverdenen. Hvis oppsettet på skjermene dine samsvarer med oppsettet spillet forventer, er det minimal forvrengning, men hvis du vinklet et av disse vinduene, og utsikten forblir den samme, ville den se feil og forvrengt ut. denne forvrengningen er mest tydelig når kameraet beveger seg fra side til side eller når rette linjer krysser fra en skjerm til den neste. Det som egentlig burde skje er at utsikten ut av vinduet endres for å matche den nye vinkelen.

SMP gjør dette ved å lage flere visningsporter og vinkle dem for å matche hver skjerm. Denne prosessen med å lage nye visningsporter har minimal ytelsespåvirkning i forhold til en tradisjonell tre-skjerms konfigurasjon, til tross for det økte effektive synsfeltet. Dette skyldes det faktum at nesten hele scenen er gjengitt i en enkelt omgang. Alle geometri-, lys- og skyggeoppgaver utføres én gang i stedet for de tre gangene som normalt ville vært nødvendig. Den eneste delen av prosessen som må utføres én gang for hver scene er rasteriseringen, som er prosessen med å kartlegge verdier til individuelle piksler på skjermene.

Hvordan gjelder det for VR?

SMP kan også brukes i VR i to varianter kalt Single Pass Stereo og Lens Matched Shading. Single Pass Stereo lager en andre viewport, men i stedet for å vinkle den annerledes, forskyver den viewporten langs x-aksen, for å matche fokuspunktet opp med plasseringen av øynene dine. Dette gir samme hastighet som med samtidig multiprojeksjon, da det meste av den grafisk intensive behandlingen, som geometri og belysning, kun behandles én gang i stedet for to ganger.

På grunn av utformingen av skjermen og objektivet som kreves for at VR-hodesett skal fungere, gjengis en god del piksler som rett og slett ikke vises på skjermen. Lens Matched Shading bruker konseptet med flere visningsporter for å dele formen på den gjengitte VR-visningen i en firkant med 4, 9 eller 16 visningsporter. Utformingen av disse visningsportene er kontrollert på en slik måte å redusere området av spillet som må gjengis, men som ender opp med å ikke vises på skjermen. Ved å kutte ned på antall piksler som gjengis som ikke trenger å være det, reduserer Lens Matched Shading ytelseseffekten av VR ytterligere.

Manglende gjennomføring

Dessverre er SMP en funksjon som må bygges inn i et spill av utvikleren. På grunn av den lille prosentandelen av spillerbaser som bruker trippelmonitorkonfigurasjoner og bekymringer over konkurransefordelene spillere kan ha med ultravide synsfelt, implementerer ikke de aller fleste utviklere SMP i spillene sine. Faktisk er det bare et enkelt spill, racingsimuleringsspillet iRacing, som er kjent for å ha implementert funksjonen.

Implementering i VR-spill er mer utbredt med inkludering av og oppdateringer til både Single Pass Stereo og Lens Matched Shading i Nvidias VRWorks-pakke.