Variable Rate Shading (VRS) は、過去 3 年間、PC ゲームではほとんど無視されてきた主要なグラフィックス技術です。 最新のすべての AMD および Nvidia で動作します グラフィックスカード、そしてそれは単純な目標を持っています: 画質の低下を目に見えることなく、パフォーマンスを最大 20% 向上させることです。
コンテンツ
- 可変レート シェーディング: 新しいものではありません
- VRS の 2 つの世界
- コンソールの封鎖
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すごいですね？ おそらく、これについてあまり聞いたことがないのには理由があります。 ここ数年は Nvidia の ディープラーニング スーパー サンプリング (DLSS) そしてAMDの FidelityFX 超解像度 (FSR) 現代のグラフィックス時代のパフォーマンス節約のチャンピオンとして。 VRS はゲーム開発者にとって最高の利益を提供しますが、同様に優れたツールですが、ひどく十分に活用されていません。
可変レート シェーディング: 新しいものではありません
VRS は新しいものではありません — Microsoft のブログ投稿 DirectX 12 の機能の発表は 3 年以上前のものです。 よく知らない方のために説明すると、VRS はシーン内でシェーダーが適用される解像度を変更します。 ゲームの解像度は変わりません。 VRS は、GPU に冗長な作業を実行させるのではなく、単に隣接するピクセルがシェーダーを共有できるようにします。
たとえば、シーンの隅に詳細があまりなく影で覆われている場合、グラフィック カードは各ピクセルの光、色、テクスチャの値を計算する必要はありません。 グループ化することで手間を省くことができます。2×2 グリッド内の 4 つのピクセルは、非常に似た陰影を持つ可能性があります。 そのため、VRS は 1 つのシェーダーのみを計算し、それを残りのシェーダーに適用することでパフォーマンスを最適化します。 グリッド。 グリッドのサイズがシェーディング率であり、グリッド内のピクセルが多いほどシェーディング率が低くなります。
その小さな変更がパフォーマンスに大きな違いをもたらす可能性があります。 の
ギアーズタクティクス たとえば、4K では、VRS により平均フレーム レートが 22.9% 向上しました。 それが一番良い例ですが、 バイオハザード ヴィレッジ 平均フレームレートも 9.8% 増加しました。 ヒットマン 3 堅調な 8% のブーストを提供しました。 VRS の背後にある考え方は、オンにすると見分けがつかなくなり、本質的に無料のパフォーマンスを提供できるようにすることです。
3 年以上前のものであるにもかかわらず、PC 上で VRS をサポートするゲームはごく少数です。 この問題については後ほどコラムで取り上げますが、より差し迫った問題は、VRS をサポートする数少ないゲームの中で VRS がどのように使用されるかということです。
VRS には 2 つのバケツがあります。1 つは無料のパフォーマンスを提供する革新的なキットのように見せ、もう 1 つは役立つというより害を及ぼす機能のように見せます。
VRS の 2 つの世界
Microsoft には 2 層の VRS があります DirectX 12 アルティメット: 適切な名前の Tier 1 と Tier 2。 Tier 1 VRS はゲームで最も一般的なテクニックであり、これが問題の核心です。 このレベルは個々のピクセルには関係せず、代わりに各描画呼び出しに異なるシェーディング レートを適用します。 たとえば、背景アセットを描画する呼び出しがある場合、背景アセットのシェーディング レートは 2×2 ですが、前景に描画されるアセットのシェーディング レートは 1×1 である可能性があります。
Tier 2 VRS はあなたが望むものです。 これははるかに粒度が高く、開発者がシェーディングできるようになります。 内部 ドローコール。 つまり、モデルの一部には 2×2 のシェーディング レートを設定できますが、同じモデル上のより詳細な領域には 1×1 を使用できるということです。 Tier 2 VRS は理想的であり、開発者はパフォーマンスを最大限に引き出すために重要な細部に集中できます。
問題: VRS をサポートするゲームの小規模なプールの中でも、ほとんどのゲームは Tier 1 のみを使用します。 バイオハザードヴィレッジ、 私が調べた最新のゲームでは、Tier 1 VRS が使用されています。 これが上記の画質にどのような影響を与えるかがわかります。Tier 1 VRS がカメラから数フィート離れた場所にあるすべてのものをひとまとめにして、雪の中のピクセルを確認できます。
それを比べてください ギアーズタクティクス、 Tier 2 VRS をサポートします。 200% 近くまで拡大すると画質に若干の違いがありますが、Tier 1 よりもはるかに良く見えます。 2 つのフレームを並べて拡大すると違いを見つけることができますが、これら 2 つのフレームを連続してブラインド テストで使用すると、違いはわかりません。 確かにできませんでした。
実質的に画質を落とさずに無料でパフォーマンスを提供できるのは非常に大きなことですが、少なくとも PC では、VRS は必要なほど話題になっていません (Tier 1 と Tier 2 の間の議論は言うまでもなく)。 引っ越した後も ギアーズタクティクス と ギア5 Tier 2 VRS へ、開発者はパフォーマンスを節約する列車に飛びついたわけではありません。 代わりに、VRS はコンソールの限られた電力バジェットに主に焦点を当てており、1 つの特定のコンソールがこの機能を妨げています。
コンソールの封鎖
VRS に 2 つの種類がある理由は、Tier 2 が動作するには特定のハードウェアが必要であるためです。 Nvidia の RTX グラフィックス カードと AMDのRX 6000 GPU Xbox Series X と同様に、ハードウェアをサポートしています。 古いグラフィックス カードと PlayStation 5 にはありません. 代わりに、ゲーム内で利用可能な場合でも、Tier 1 VRS のソフトウェア ベースのバージョンを使用します。
マルチプラットフォーム タイトルに取り組む開発者は通常、最小公倍数、つまり Tier 1 VRS に焦点を当てます。 サポートされているハードウェアで Tier 2 VRS をサポートすることにわざわざ取り組んでいる開発者はほんのわずかです (id Software は、ハードウェア上で Tier 2 VRS を使用しています) ドゥームエターナル たとえば、Xbox Series X の場合)、しかし最近の AAA ゲームの大部分は VRS をサポートしていないか、この Tier 1 アプローチを使用しています。
として ギアーズタクティクス に示されているように、開発者による適切な Tier 2 実装では、最高の画質とパフォーマンスが提供されます。 確かに、DLSS と FSR は、開発者が PC ゲームのパフォーマンスを向上させるための簡単なソリューションを提供します。 しかし、適切な Tier 2 VRS では、画質の違いがほとんどなく、約 20% の向上が見られるため、これは無視できません。
この記事はの一部です リスペック – PC ゲームの背後にある技術に関するディスカッション、アドバイス、詳細なレポートを含む、継続的な隔週コラム。
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