PS5 e Xbox Scarlett utilizzeranno il Variable Rate Shading grazie a Navi?

Il Variable Rate Shading è una tecnica di rendering introdotta da NVIDIA che potrebbe essere presente anche nelle future GPU Navi.

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Quale porzione dello schermo osserviamo quando giochiamo? E quanto dettaglio serve nelle zone laterali, o nei momenti in cui il gaming si fa più veloce, per far sì che l'occhio umano non si accorga di un eventuale downgrade grafico? Sono queste le domande alla base del Variable Rate Shading, una tecnica di rendering introdotta dalle GPU Turing di NVIDIA. Passata in secondo piano rispetto a Ray Tracing e DLSS, il Variable Rate Shading è in realtà una tecnologia decisamente interessante, e lo diventa ancora di più in un contesto di gioco in cui le risorse computazionali sono più limitate, come nel caso delle console.
Non è un segreto che le prossime PS5 e Xbox Scarlett dovranno scendere a compromessi con la potenza pura, non potranno certo utilizzare GPU di fascia alta come la Radeon VII, dovranno insomma cercare di bilanciare al meglio le prestazioni con i costi necessari per ottenerle. Un brevetto del 2017 depositato da AMD apre ora la strada all'utilizzo del Variable Rate Shading sulle future console, visto che Navi potrebbe essere la prima GPU della casa americana a supportarlo.

Il Variable Rate Shading arriverà sulle GPU Navi?

Prima di spiegare cosa fa il Variable Rate Shading è meglio precisare una cosa: non sappiamo se davvero sarà implementato sulle GPU Navi. AMD ha depositato un brevetto dedicato a questa tecnologia nel 2017 ma non c'è alcuna certezza in merito. Nonostante questo è plausibile che il Variable Rate Shading sarà integrato in Navi, anche perché sembra perfetto per dare una spinta alle prestazioni delle nuove console, PS5 e Xbox Scarlett.
La grafica dei giochi sta diventando sempre più complessa e richiede risorse computazionali sempre maggiori per essere rappresentata sullo schermo. Con l'arrivo della nuova generazione di console ci si aspetta un ulteriore aumento nella qualità grafica, ma perché impiegare preziosa potenza in zone dello schermo che non vengono poi effettivamente notate dai giocatori? Il Variable Rate Shading permette proprio un maggiore controllo sulla quantità di operazioni di shading da compiere in base a quanto rappresentato sullo schermo, andando così a ottimizzare il carico di lavoro nelle aree dove serve meno dettaglio. L'immagine che trovate qui sotto spiega bene il suo funzionamento.

Nel caso specifico, questa tecnica di rendering identifica l'auto e la parte superiore dello schermo come prioritaria, mantenendo quindi la massima qualità di rendering, e in effetti in un gioco di questo tipo lo sguardo si concentra proprio in quell'area. Ai lati della vettura, dove lo scenario scorre ad alta velocità e l'occhio non può percepire un elevato numero di dettagli, si utilizzano invece un numero limitato di opearazioni di shading.

Dare la possibilità agli sviluppatori di controllare in modo fine la frequenza di shading è fondamentale per risparmiare risorse, ma come capire in quale aree della scena intervenire, senza che l'occhio percepisca il calo nella qualità grafica?

Il Variable Rate Shading sfrutta due algoritmi, utilizzati in casi specifici. Il primo si chiama Motion Adaptive Shading: quando sullo schermo compaiono immagini ad alta velocità, come nel caso della strada in un gioco di corse, non è necessario utilizzare la massima qualità di rendering disponibile, perché l'occhio umano non è in grado di percepire grandi quantità di dettagli in quell'area. Il Content Adaptive Shading viene invece impiegato in aree dello schermo dove la scena è particolarmente statica e il dettaglio uniforme, come nella rappresentazione del cielo o di un muro. Se il sistema rileva una coerenza cromatica tra un frame e l'altro in una determinata area dello schermo la frequenza dello shading viene ridotta, abbassando il dettaglio per risparmiare risorse.
Se avete una GPU Turing potete provare già oggi il Variable Rate Shading in Wolfenstein 2: The New Colossus, uno dei primi giochi a supportare questa tecnologia. Tecnologia che sembra nata, oltre che per aumentare le prestazioni nei giochi tradizionali, anche per la VR. Come dicevamo prima non sappiamo se AMD integrerà realmente il Variable Rate Shading su Navi, ma la presenza del brevetto e la necessità di bilanciare al meglio costi e prestazioni delle prossime PS5 e Xbox Scarlett sono segnali importanti, che rendono plausibile il suo utilizzo sulle console di nuova generazione.