VR ist ein Leistungsfresser, aber es gibt Hoffnung

Das VR viel Leistung braucht, dürfte inzwischen zu vielen Nutzern vorgedrungen sein. Ich möchte hier aber noch mal kurz anhand von Zahlen darauf eingehen warum das so ist.

Als Beispiel werde ich hier die Oculus Rift Endkunden Version nehmen, bei der HTC Vive sollte es nicht viel anders aussehen, da diese bis auf unwichtige Details die selben Daten hat und dementsprechend grob die selbe Leistung benötigen wird.

Die Oculus Rift Endkunden Version wird eine auf Auflösung von 1.080 x 1.200 Pixeln pro Auge bei 90 Hz besitzen. Das bedeutet die gesamte Auflösung beträgt 2.160 x 1.200 Pixel, ein normaler FullHD Monitor hat eine Auflösung von 1.920 x 1.080 Pixel. Entsprechend besitzt die Rift also 25% mehr Pixel, die zusätzlich berechnet werden müssen.

Das nächste sind die 90 Hz des Rift Displays. Diese sind weniger wie bei einem Monitor als Idealwert zu sehen sondern müssen stabil gehalten werden. Das bedeutet also, dass immer 90 Frames pro Sekunde (FPS) gehalten werden müssen, während bei einem normalen Spiel auf dem Monitor es kein Problem ist, wenn es gar nur mit 30 FPS läuft. Primär braucht VR das, damit das Headtracking absolut flüssig läuft, ruckelt es löst es bei den Meisten schnell Übelkeit aus und bei allen zerstören Ruckler das Präsenz Gefühl und damit die VR Erfahrung.

Als letztes kommt noch die 3D Darstellung oben drauf, für jedes Auge muss das Bild aus leicht unterschiedlicher Perspektive berechnet werden, was grob zwischen 20-30% Leistung kostet.

Optional kommen noch die Leistungskosten für Kantenglättung oben drauf, den die Auflösungen der aktuellen Brillen sind noch derart niedrig, das gute Kantenglättung deutlich wichtiger als zum Beispiel auf einem FullHD Monitor oder fast schon unwichtig bei UHD (4K). Nutzt man keine Kantenglättung, hat man Treppchenbildungen bei Schrägen, was in der VR noch störender als auf einem Monitor ist.

VR ist ein Leistungsfresser

Zusammenfassend kann man also sagen, dass VR ziemlich viel Leistung braucht um immer absolut stabil bei 90 FPS zu bleiben, egal wie viel in der virtuellen Welt gerade los ist.

Oculus selbst gibt eine NVidia GTX970 als Minimum an, das ist aber wirklich das absolute Minimum, da wird man die Grafik Einstellungen runterdrehen müssen, um die 90 FPS stabil zu halten. Darum werden viele VR Spieler aber auch grafisch erst mal recht einfach gehalten, auch um den Spieler nicht zu überfordern. Aktuell ist weniger mehr und VR funktioniert dennoch auch so überraschender Weise sehr gut. Es braucht keine super realistische Grafik damit VR den Nutzer beeindrucken kann, sogar Comic Grafik funktioniert sehr gut.

Dennoch sollte man auch die nötige Leistung hierfür nicht unterschätzen. Ich sage das primär um Spieler zu warnen, die völlig von VR geflasht sind aber glauben ein einfacher PC würde schon dafür reichen um überhaupt irgendwas damit machen zu können. Sehr viel wird das dann nicht sein und nicht viel Freude bringen.

Aber es gibt Hoffnung

AMD und NVidia arbeiten mit den VR Brillen Herstellern daran die nötige Rechenleistung reduzieren zu können. Das geht zum Beispiel dadurch, dass im Randbereich nach Außen hin mit geringeren Details und in geringerer Auflösung gerendert und mit Unschärfe gearbeitet wird. Das ist möglich, weil das menschliche Auge im Randbereich nicht richtig scharf sehen kann, Stichwort Peripheres Sehen. Dies reduziert die nötige Leistung, leider gibt es dazu aber noch nicht viele Infos, wie viel nötige Leistung sich damit einsparen lässt ist schwer zu sagen.

Noch weiter ließe sich die Einsparung treiben, wenn VR Brillen EyeTracking beherrschen, dann kann gezielt nur der Bereich, den man tatsächlich scharf sieht, in voller Detailstufe gerendert werden. Mit dem Fove gibt es bereits eine VR Brille, die EyeTracking beherrscht und auch bereits im Laufe des Jahres 2016 auf den Markt kommen soll.

Neben weiteren VR Optimierungen um auch die Latenz zu reduzieren bieten beide Kartenhersteller jeweils eine Crossfire/SLI Lösung an, bei der zwei Grafikkarten jeweils ein Auge übernehmen und so die typischen Mikroruckler bei mehreren Grafikkarten ausmerzen. Vielleicht wird das auch für viele die nötige Lösung werden, da es noch keine einzelne Grafikkarte gibt, die von der Leistung her Highend im VR Bereich wäre. Selbst die GTX980TI oder gar die Titan X sind für Highend VR zu schwach, da sind sie höchstens Mittelklasse Karten.

Infos zu AMDs und NVidias VR Techniken findet ihr hier:

AMD LiquidVR

NVidia GameWorks VR

 

Eine weiter Hoffnung beruht auf Direct3D 12 (Grafik API von DirectX 12) und Vulkan (OpenGL Nachfolger). Beide Grafik APIs sind deutlich optimierter als ihre Vorgänger und können mehr Leistung aus vorhandener Hardware ziehen. Dies ist auf jeden Fall ein ebenso interessanter Ansatzpunkt.

So oder so werden die Hardware Hersteller daran interessiert sein die Anforderungen für VR zu senken um VR schneller an den Massenmarkt heran führen zu können, denn für viele Firmen ist VR der nächste Goldrausch.

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