如今，VR體驗(yàn)不再只是科幻電影的專屬，它們已經(jīng)進(jìn)入研究實(shí)驗(yàn)室，走向家庭和辦公室。但是，即便是目前最佳的VR體驗(yàn)也尚未實(shí)現(xiàn)完全沉浸式。

NVIDIA基于Turing架構(gòu)的全新GPU蓄勢待發(fā)，有望使VR朝著這一目標(biāo)邁進(jìn)一大步。

NVIDIA在近日SIGGRAPH和Gamescom上發(fā)布的Turing架構(gòu)，結(jié)合了實(shí)時(shí)光線追蹤、AI和全新渲染技術(shù)，將推動(dòng)VR在沉浸感和現(xiàn)實(shí)感上達(dá)到新的水平。

實(shí)時(shí)光線追蹤

通過采用RT Core，Turing可實(shí)現(xiàn)逼真的視覺保真度。RT Core專門用于加速光線與環(huán)境中對象相交位置的計(jì)算，首次在游戲和應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)光線追蹤。

這些光學(xué)計(jì)算可復(fù)制光線的傳播方式，從而創(chuàng)造出驚艷無比的逼真畫質(zhì)，讓VR開發(fā)者能夠更好地模擬現(xiàn)實(shí)世界的環(huán)境。

Turing架構(gòu)采用的RT Core還可以利用NVIDIA VRWorks Audio SDK進(jìn)行音頻模擬。目前的VR體驗(yàn)可以根據(jù)位置提供精準(zhǔn)的音頻質(zhì)量，但仍無法滿足計(jì)算需求，不能充分地反映出環(huán)境的空間大小、形狀和材質(zhì)屬性，尤其是在動(dòng)態(tài)環(huán)境中。

與上一代技術(shù)相比，借助NVIDIA RTX平臺，VRWorks Audio的運(yùn)行速度可提高6倍。其光線追蹤音頻技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)創(chuàng)建逼真的虛擬環(huán)境聲像。

在SIGGRAPH大會上，NVIDIA演示了集成VRWorks Audio的NVIDIA Holodeck，以展示該技術(shù)如何在開發(fā)復(fù)雜虛擬環(huán)境時(shí)，創(chuàng)建更為逼真的音效并加速音頻工作流程。

借助AI打造更為逼真的VR環(huán)境

GPU加速的深度學(xué)習(xí)有望解決VR中最大的視覺和感知挑戰(zhàn)。圖像可以得到進(jìn)一步增強(qiáng)，位置和眼動(dòng)追蹤可以得到改善，角色動(dòng)畫也可以變得更加逼真。

Turing架構(gòu)的Tensor Core能夠提供每秒500萬億次Tensor運(yùn)算，可加速推理并將AI應(yīng)用于高級渲染技術(shù)，使虛擬環(huán)境更加逼真。

高級VR渲染技術(shù)

Turing架構(gòu)還搭載一系列全新渲染技術(shù)，可提升VR的性能和視覺質(zhì)量。

可變速率著色 （VRS， Variable Rate Shading） 能夠優(yōu)化渲染。主要方法是在場景的細(xì)節(jié)區(qū)域中應(yīng)用更多著色性能，并在擁有較少可感知細(xì)節(jié)的場景中限制性能。這可以降低場景外圍區(qū)域（用戶不太可能留意的區(qū)域，尤其是當(dāng)與眼動(dòng)追蹤相結(jié)合時(shí)）的著色率，從而用于焦點(diǎn)渲染。

多視角渲染 （Multi-View Rendering）能夠支持提供超寬視場和斜面顯示屏的下一代頭顯設(shè)備，這樣用戶就能看到一個(gè)無邊框的虛擬世界。多視角渲染是Single Pass Stereo的下一代版本，可以將單個(gè)渲染通道的投影視角數(shù)量增加兩倍，達(dá)到四個(gè)。這四個(gè)投影視角現(xiàn)在都獨(dú)立于位置，并且能夠沿任何軸轉(zhuǎn)換。通過渲染四個(gè)投影視角，系統(tǒng)可以加速提供極寬視場的斜面（非共面）頭顯設(shè)備。

Turing的多視角渲染技術(shù)可以加速最多四個(gè)視角的幾何處理

讓VR連接輕而易舉

基于Turing架構(gòu)的GPU是NVIDIA首款擁有USB Type-C和VirtualLink* 硬件支持的 GPU，其中VirtualLink是通過單條輕量級USB-C數(shù)據(jù)線來驅(qū)動(dòng)新一代VR頭顯設(shè)備的全新開放式行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在的VR頭盔在設(shè)置上十分復(fù)雜，需連接多條笨重的數(shù)據(jù)線。VirtualLink通過一根數(shù)據(jù)線來提供電源、顯示和數(shù)據(jù)，同時(shí)可傳輸大量帶寬以滿足未來頭顯設(shè)備的需求，從而簡化了VR的設(shè)置過程。單條連接器同時(shí)還可以將VR連接至小型設(shè)備，如只提供一個(gè)小巧的USB-C連接器的輕薄型筆記本電腦。

供貨

開發(fā)人員可在9月的VRWorks SDK更新版中獲取VRWorks可變速率著色（Variable Rate Shading）、多視角渲染（Multi-View Rendering） 和 Audio SDK。

基于Turing架構(gòu)的NVIDIA Quadro RTX和NVIDIA GeForce RTX GPU將于今年秋季在NVIDIA官網(wǎng)上發(fā)售，您也可于領(lǐng)先制造商和NVIDIA合作伙伴處購買。

為了兼容最新的VirtualLink標(biāo)準(zhǔn)，基于Turing架構(gòu)的GPU已根據(jù)“VirtualLink Advance Overview” 實(shí)施了硬件支持。