O que é multiprojeção simultânea?

Um dos principais recursos que a Nvidia anunciou com o lançamento de suas placas gráficas da série 10 em 2016 foi chamado de Multiprojeção Simultânea ou SMP. Basicamente, o SMP é um processo que reduz o alongamento da imagem ao usar configurações de vários monitores, mas também tem vantagens para jogos de RV.

O que a multiprojeção simultânea faz?

Ao jogar jogos com vários monitores, a maioria dos jogadores posiciona seus monitores de modo que seja mais fácil ver a borda externa deles. Para configurações de monitor triplo, isso geralmente significa que os monitores externos estão angulados para dentro. Os mecanismos de videogame, no entanto, desconhecem os ângulos de cada tela.

Essa falta de consciência significa que os videogames tratam as configurações de vários monitores como um único monitor grande e plano. Isso faz com que a imagem resultante pareça esticada quanto mais você se afasta do centro da configuração do monitor. O SMP permite que o jogo esteja ciente do ângulo dos monitores, então ajusta a saída para parecer menos distorcida e corresponde ao que você veria se estivesse fisicamente presente no mundo do jogo.

Pode ajudar a visualizar cada monitor como uma janela transparente para o mundo dos videogames 3D. Se o layout de suas telas corresponder ao layout que o jogo espera, haverá distorção mínima, mas se você inclinar uma dessas janelas e a visualização permanecer a mesma, ela parecerá errada e distorcida. essa distorção é mais óbvia quando a câmera está se movendo de um lado para o outro ou quando linhas retas se cruzam de um monitor para o outro. O que realmente deveria acontecer é que a visão da janela muda para combinar com o novo ângulo.

O SMP faz isso criando múltiplas janelas de visualização e angulando-as para corresponder a cada monitor. Este processo de criação de novas janelas de exibição vem com impacto mínimo no desempenho em uma configuração tradicional de três telas, apesar do aumento do campo de visão efetivo. Isso se deve ao fato de que quase toda a cena é renderizada em uma única passagem. Todas as tarefas de geometria, iluminação e sombreamento são executadas uma vez, em vez das três vezes que normalmente seriam necessárias. A única parte do processo que precisa ser executada uma vez para cada cena é a rasterização, que é o processo de mapear valores para pixels individuais nos monitores.

Como isso se aplica à RV?

O SMP também pode ser usado em VR em duas variantes chamadas Single Pass Stereo e Lens Matched Shading. O Single Pass Stereo cria uma segunda janela de visualização, mas em vez de angulá-la de maneira diferente, ela desloca a janela de visualização ao longo do eixo x, para combinar o ponto focal com o posicionamento de seus olhos. Isso permite a mesma velocidade da multiprojeção simultânea, já que a maior parte do processamento gráfico intensivo, como geometria e iluminação, é processado apenas uma vez, em vez de duas.

Devido ao formato do monitor e da lente necessária para o funcionamento dos fones de ouvido VR, uma boa quantidade de pixels é renderizada e simplesmente não é exibida na tela. O Lens Matched Shading usa o conceito de múltiplas janelas de exibição para dividir a forma da visualização de realidade virtual renderizada em um quadrado de 4, 9 ou 16 janelas de exibição. A modelagem dessas janelas é controlada de forma a reduzir a área do jogo que precisa ser renderizada, mas acaba não sendo exibida na tela. Ao reduzir o número de pixels que não precisam ser renderizados, o Lens Matched Shading diminui ainda mais o impacto da RV no desempenho.

Falta de implementação

Infelizmente, o SMP é um recurso que precisa ser integrado ao jogo pelo desenvolvedor. Devido à pequena porcentagem de bases de jogadores que usam configurações de monitor triplo e às preocupações sobre a vantagem competitiva que os jogadores podem ter com campos de visão ultra amplos, a grande maioria dos desenvolvedores não implementa SMP em seus jogos. Na verdade, apenas um único jogo, o jogo de simulação de corrida iRacing, é conhecido por ter implementado o recurso.

A implementação em jogos de VR é mais difundida com a inclusão e atualizações para Single Pass Stereo e Lens Matched Shading no pacote VRWorks da Nvidia.