En af nøglefunktionerne, som Nvidia annoncerede med udgivelsen af sine 10-serie grafikkort i 2016, hed Simultaneous Multi-projection eller SMP. I sit hjerte er SMP en proces, der reducerer billedstrækning, når du bruger multi-monitor-konfigurationer, men den har også fordele til VR-spil.
Hvad gør simultan multi-projektion?
Når du spiller spil med flere skærme, vinkler de fleste spillere deres skærme, så det er nemmere at se yderkanten af dem. For tredobbelte skærmkonfigurationer betyder dette generelt, at de udvendige skærme er vinklet ind. Videospilmotorer er dog uvidende om vinklerne på hver skærm.
Denne mangel på bevidsthed betyder, at videospil behandler multi-monitor konfigurationer som en enkelt flad stor skærm. Dette fører til, at det resulterende billede fremstår strakt, jo længere du kommer ud fra midten af skærmkonfigurationen. SMP giver spillet mulighed for at være opmærksom på vinklen på skærmene, det justerer derefter outputtet, så det vises mindre forvrænget og matcher, hvad du faktisk ville se, hvis du var fysisk til stede i spillet verden.
Det kan hjælpe med at visualisere hver skærm som et gennemsigtigt vindue ind i 3D-videospilverdenen. Hvis layoutet på dine skærme matcher det layout, spillet forventer, så er der minimalt forvrængning, men hvis du vinklede et af disse vinduer, og udsigten forblev den samme, ville det se forkert ud og forvrænget. denne forvrængning er mest tydelig, når kameraet bevæger sig fra side til side, eller når lige linjer krydser fra en skærm til den næste. Det, der virkelig skulle ske, er, at udsigten ud af vinduet ændres, så den matcher den nye vinkel.
SMP gør dette ved at skabe flere viewports og vinkle dem, så de matcher hver skærm. Denne proces med at skabe nye visningsporte kommer med minimal ydeevnepåvirkning i forhold til en traditionel konfiguration med tre skærme, på trods af det øgede effektive synsfelt. Dette skyldes, at næsten hele scenen er gengivet i en enkelt omgang. Alle geometri-, lys- og skyggeopgaver udføres én gang i stedet for de tre gange, der normalt ville være påkrævet. Den eneste del af processen, der skal udføres én gang for hver scene, er rasteriseringen, som er processen med at kortlægge værdier til individuelle pixels på monitorerne.
Hvordan gælder det for VR?
SMP kan også bruges i VR i to varianter kaldet Single Pass Stereo og Lens Matched Shading. Single Pass Stereo laver en anden viewport, men i stedet for at vinkle den anderledes, flytter den viewporten langs x-aksen for at matche fokuspunktet opad med positioneringen af dine øjne. Dette giver samme hastighed som ved simultan multiprojektion, da det meste af den grafisk intensive behandling, såsom geometri og belysning, kun behandles én gang i stedet for to gange.
På grund af udformningen af skærmen og objektivet, der kræves for at VR-headset skal fungere, gengives en rimelig mængde pixels, som simpelthen ikke vises på skærmen. Lens Matched Shading bruger konceptet med flere visningsporte til at opdele formen af den gengivne VR-visning i en firkant med 4, 9 eller 16 visningsporte. Udformningen af disse visningsporte styres på en sådan måde, at det reducerer det område af spillet, der skal gengives, men som ender med ikke at blive vist på skærmen. Ved at skære ned på antallet af pixels, der gengives, som ikke behøver at være, reducerer Lens Matched Shading ydeevnepåvirkningen af VR yderligere.
Manglende implementering
Desværre er SMP en funktion, der skal bygges ind i et spil af udvikleren. På grund af den lille procentdel af spillerbaser, der bruger tredobbelte skærmkonfigurationer og bekymringer i forhold til konkurrenterne fordel, spillere kan have med ultrabrede synsfelter, implementerer langt de fleste udviklere ikke SMP i deres spil. Faktisk er det kun et enkelt spil, racersimuleringsspillet iRacing, der er kendt for at have implementeret funktionen.
Implementering i VR-spil er mere udbredt med inklusion af og opdateringer til både Single Pass Stereo og Lens Matched Shading i Nvidias VRWorks-pakke.