Che cosè la multiproiezione simultanea?

Una delle caratteristiche chiave che Nvidia ha annunciato con il rilascio delle sue schede grafiche della serie 10 nel 2016 è stata chiamata Simultaneous Multi-projection o SMP. Fondamentalmente, SMP è un processo che riduce l'allungamento dell'immagine quando si utilizzano configurazioni multi-monitor, ma presenta anche vantaggi per i giochi VR.

Cosa fa la multiproiezione simultanea?

Quando si gioca con più monitor, la maggior parte dei giocatori angola i propri monitor in modo che sia più facile vederne il bordo esterno. Per le configurazioni a triplo monitor, ciò significa generalmente che i monitor esterni sono angolati all'interno. I motori di videogiochi, tuttavia, non sono consapevoli degli angoli di ciascuno schermo.

Questa mancanza di consapevolezza significa che i videogiochi trattano le configurazioni multi-monitor come un unico monitor piatto di grandi dimensioni. Ciò porta all'immagine risultante che appare allungata quanto più ci si allontana dal centro della configurazione del monitor. SMP consente al gioco di essere consapevole dell'angolazione dei monitor, quindi regola l'uscita in modo che appaia meno distorta e corrisponda a ciò che vedresti effettivamente se fossi fisicamente presente nel mondo di gioco.

Può aiutare a visualizzare ogni monitor come una finestra trasparente nel mondo dei videogiochi 3D. Se il layout dei tuoi schermi corrisponde al layout previsto dal gioco, allora c'è una distorsione minima, ma se hai inclinato una di quelle finestre e la vista è rimasta la stessa, sembrerebbe sbagliata e distorta. questa distorsione è più evidente quando la telecamera si sposta da un lato all'altro o quando le linee rette si incrociano da un monitor all'altro. Ciò che dovrebbe realmente accadere è che la vista fuori dalla finestra cambia per adattarsi alla nuova angolazione.

SMP lo fa creando più finestre e inclinandole in modo che corrispondano a ciascun monitor. Questo processo di creazione di nuove finestre ha un impatto minimo sulle prestazioni rispetto a una configurazione tradizionale a tre schermi, nonostante l'aumento del campo visivo effettivo. Ciò è dovuto al fatto che quasi l'intera scena viene renderizzata in un unico passaggio. Tutte le attività di geometria, illuminazione e ombreggiatura vengono eseguite una volta anziché le tre volte che sarebbero normalmente richieste. L'unica parte del processo che deve essere eseguita una volta per ogni scena è la rasterizzazione, che è il processo di mappatura dei valori sui singoli pixel sui monitor.

Come si applica alla realtà virtuale?

SMP può essere utilizzato anche in VR in due varianti chiamate Single Pass Stereo e Lens Matched Shading. Single Pass Stereo crea una seconda finestra, ma invece di angolarla in modo diverso, sposta la finestra lungo l'asse x, per far corrispondere il punto focale verso l'alto con il posizionamento dei tuoi occhi. Ciò consente la stessa velocità della multiproiezione simultanea poiché la maggior parte dell'elaborazione graficamente intensiva, come la geometria e l'illuminazione, viene elaborata solo una volta anziché due volte.

A causa della forma del monitor e dell'obiettivo necessari per il funzionamento dei visori VR, viene resa una discreta quantità di pixel che semplicemente non vengono visualizzati sullo schermo. Lens Matched Shading utilizza il concetto di finestre multiple per dividere la forma della vista VR renderizzata in un quadrato di 4, 9 o 16 finestre. La sagomatura di queste finestre è controllata in modo tale da ridurre l'area di gioco che deve essere renderizzata ma che finisce per non essere effettivamente visualizzata sullo schermo. Riducendo il numero di pixel renderizzati che non devono esserlo, Lens Matched Shading riduce ulteriormente l'impatto sulle prestazioni della realtà virtuale.

Mancanza di attuazione

Sfortunatamente, SMP è una funzionalità che deve essere integrata in un gioco dallo sviluppatore. A causa della piccola percentuale di basi di giocatori che utilizzano configurazioni a triplo monitor e delle preoccupazioni sul vantaggio competitivo che i giocatori potrebbero avere con campi visivi ultra ampi, la stragrande maggioranza degli sviluppatori non implementa SMP nei propri giochi. In effetti, solo un singolo gioco, il gioco di simulazione di corse iRacing, è noto per aver implementato la funzione.

L'implementazione nei giochi VR è più diffusa con l'inclusione e gli aggiornamenti di Single Pass Stereo e Lens Matched Shading nel pacchetto VRWorks di Nvidia.