Una de las características clave que Nvidia anunció con el lanzamiento de sus tarjetas gráficas de la serie 10 en 2016 se denominó Proyección múltiple simultánea o SMP. En esencia, SMP es un proceso que reduce el estiramiento de la imagen cuando se utilizan configuraciones de varios monitores, pero también tiene beneficios para los juegos de realidad virtual.
¿Qué hace la multiproyección simultánea?
Al jugar juegos con varios monitores, la mayoría de los jugadores orientan sus monitores para que sea más fácil ver el borde exterior de ellos. Para configuraciones de tres monitores, esto generalmente significa que los monitores exteriores están inclinados. Sin embargo, los motores de videojuegos no conocen los ángulos de cada pantalla.
Esta falta de conciencia significa que los videojuegos tratan las configuraciones de varios monitores como una sola pantalla plana grande. Esto hace que la imagen resultante aparezca estirada a medida que se aleja del centro de la configuración del monitor. SMP permite que el juego sea consciente del ángulo de los monitores, luego ajusta la salida para que parezca menos distorsionada y es lo que realmente verías si estuvieras físicamente presente en el mundo del juego.
Puede ayudar a visualizar cada monitor como una ventana transparente al mundo de los videojuegos en 3D. Si el diseño de tu pantalla coincide con lo que espera el juego, hay una distorsión mínima, pero si inclinas una de esas ventanas y la vista permanece igual, se vería falsa y distorsionada. esta distorsión es más evidente cuando la cámara se mueve de lado a lado o cuando las líneas rectas se cruzan de un monitor a otro. Lo que realmente debería suceder es que la vista fuera de la ventana cambie para coincidir con el nuevo ángulo.
Para hacer esto, SMP crea múltiples ventanas y las inclina para que coincidan con cada monitor. Este proceso de creación de nuevas ventanas tiene un impacto mínimo en el rendimiento en comparación con una configuración tradicional de tres pantallas, a pesar del mayor campo de visión efectivo. Esto se debe a que casi toda la escena se renderiza en una sola pasada. Todas las tareas de geometría, iluminación y sombreado se realizan una vez en lugar de las tres veces que normalmente se requieren. La única parte del proceso que debe realizarse una vez para cada escena es la rasterización, que es el proceso de asignar valores a píxeles individuales en monitores.
¿Cómo se aplica esto a la realidad virtual?
El SMP también se puede utilizar en realidad virtual en dos variaciones denominadas estéreo de un solo paso y sombreado de lente coincidente. El estéreo de un solo paso crea una segunda ventana, pero en lugar de inclinarla de manera diferente, desplaza la ventana a lo largo del eje x, para hacer coincidir el punto focal con la posición de sus ojos. Esto permite la misma velocidad que con la multiproyección simultánea porque la mayoría del procesamiento gráfico intensivo, como la geometría y la iluminación, solo se procesa una vez en lugar de dos.
Debido a la forma del monitor y la lente requerida para que funcionen los cascos de realidad virtual, se procesan una buena cantidad de píxeles que simplemente no se muestran en la pantalla. El sombreado de lentes combinadas utiliza el concepto de múltiples ventanas para dividir la forma de la vista de realidad virtual renderizada en un cuadrado de 4, 9 o 16 ventanas. El formateo de estas ventanas se controla para reducir el área del juego que necesita ser renderizada pero que finalmente no se muestra en la pantalla. Al reducir la cantidad de píxeles renderizados que no necesitan renderizarse, el sombreado combinado con lente reduce aún más el impacto en el rendimiento de la realidad virtual.
Falta de implementación
Desafortunadamente, SMP es una característica que el desarrollador debe integrar en un juego. Debido al bajo porcentaje de bases de jugadores que utilizan configuraciones de tres monitores y las preocupaciones sobre la ventaja competitiva que los jugadores pueden tener con campos de visión ultra amplios, la gran mayoría de los desarrolladores no implementan SMP en sus juegos. De hecho, se sabe que solo un juego, el juego de simulación de carreras iRacing, ha implementado esta función.
La implementación en los juegos de realidad virtual está más extendida con la inclusión y las actualizaciones de Single Pass Stereo y Lens Matched Shading en el paquete VRWorks de Nvidia.