同時マルチプロジェクションとは何ですか？

Nvidiaが2016年に10シリーズグラフィックスカードをリリースして発表した重要な機能の1つは、同時マルチプロジェクションまたはSMPと呼ばれていました。SMPは、本質的に、マルチモニター構成を使用するときに画像の伸びを減らすプロセスですが、VRゲームにも利点があります。

同時マルチプロジェクションは何をしますか？

複数のモニターでゲームをプレイする場合、ほとんどのゲーマーはモニターの外側の端が見やすいようにモニターに角度を付けます。トリプルモニター構成の場合、これは通常、外側のモニターが角度を付けられていることを意味します。ただし、ビデオゲームエンジンは各画面の角度を認識しません。

この認識の欠如は、ビデオゲームがマルチモニター構成を単一のフラットな大型モニターとして扱うことを意味します。これにより、モニター構成の中心から離れるほど、結果の画像が引き伸ばされて表示されます。SMPを使用すると、ゲームはモニターの角度を認識し、出力を調整して歪みが少なくなり、ゲームの世界に物理的に存在する場合に実際に表示されるものと一致します。

各モニターを3Dビデオゲームの世界への透明なウィンドウとして視覚化するのに役立ちます。画面のレイアウトがゲームが期待するレイアウトと一致する場合、歪みは最小限に抑えられますが、これらのウィンドウの1つに角度を付け、ビューが同じままである場合、見た目が間違って歪んでしまいます。この歪みは、カメラが左右に移動しているとき、または直線が1つのモニターから次のモニターに交差しているときに最も顕著になります。実際に発生するのは、ウィンドウの外のビューが新しい角度に一致するように変更されることです。

SMPは、複数のビューポートを作成し、各モニターに一致するようにそれらを角度付けすることによってこれを行います。新しいビューポートを作成するこのプロセスでは、有効な視野が拡大されているにもかかわらず、従来の3画面構成に比べてパフォーマンスへの影響が最小限に抑えられます。これは、シーンのほぼ全体が1回のパスでレンダリングされるためです。すべてのジオメトリ、ライティング、およびシェーディングのタスクは、通常必要とされる3回ではなく、1回実行されます。シーンごとに1回実行する必要があるプロセスの唯一の部分は、ラスタライズです。これは、モニター上の個々のピクセルに値をマッピングするプロセスです。

VRにはどのように適用されますか？

SMPは、VRでシングルパスステレオとレンズマッチドシェーディングと呼ばれる2つのバリエーションで使用することもできます。シングルパスステレオは2番目のビューポートを作成しますが、角度を変える代わりに、ビューポートをx軸に沿ってシフトし、焦点を目の位置に合わせます。これにより、ジオメトリやライティングなど、グラフィックを多用するほとんどの処理が2回ではなく、1回だけ処理されるため、同時マルチプロジェクションの場合と同じスピードアップが可能になります。

VRヘッドセットが機能するために必要なモニターとレンズの形状により、画面に表示されないかなりの量のピクセルがレンダリングされます。Lens Matched Shadingは、複数のビューポートの概念を使用して、レンダリングされたVRビューの形状を4、9、または16のビューポートの正方形に分割します。これらのビューポートの形状は、レンダリングする必要があるが実際には画面に表示されないゲームの領域を減らすように制御されます。Lens Matched Shadingは、レンダリングされる必要のないピクセル数を削減することで、VRのパフォーマンスへの影響をさらに軽減します。

実装の欠如

残念ながら、SMPは、開発者がゲームに組み込む必要のある機能です。トリプルモニター構成を使用するプレーヤーベースの割合が少なく、プレーヤーが超広視野で持つ可能性のある競争上の優位性に対する懸念があるため、開発者の大多数はゲームにSMPを実装していません。実際、この機能を実装したのは、レーシングシミュレーションゲームのiRacingという1つのゲームだけです。

VRゲームでの実装は、NvidiaのVRWorksパッケージにシングルパスステレオとレンズマッチドシェーディングの両方が含まれ、更新されることで、より広範囲になります。