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英特尔最新GPU显卡专利提出『一台PC渲染多台VR头显』解决方案

VR/AR
2019
08/22
22:55
映维网
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来源:映维网 作者 颜昳华

虚拟现实正在快速突破“孤立体验”的界限,这项媒介的社交程度正在不断加强。但是,目前的PC一般只能支持一个VR设备,而这显然限制了虚拟现实的社交潜能。针对这个情况,英特尔构思了一种支持多VR显示设备的PC。

在日前美国专利商标局公布的一批授权专利中,我们发现了一份名为“Computers For Supporting Multiple Virtual Reality Display Devices And Related Methods(支持多个虚拟现实显示设备的计算机及其相关方法)”的英特尔专利。

专利主要描述了一种支持多个VR头显的PC及其相关方法。英特尔写道:“示例计算机包括:用于渲染第一VR显示设备和第二VR显示设备的帧的GPU;用于存储所述帧的储存器;以及垂直同步(VSYNC)调度器。垂直同步调度器用于将交替的第一VSYNC信号和第二VSYNC信号发送到GPU,使得第一VSYNC信号或第二VSYNC信号中的每一个与第一VSYNC信号或第二VSYNC信号中的后续一个之间的时间段基本相同。根据第一VSYNC信号和第二VSYNC信号,GPU交替渲染第一VR显示设备的帧和第二VR显示设备的帧。”

相关专利:Computers For Supporting Multiple Virtual Reality Display Devices And Related Methods

具体来说,由于GPU通常能够以比VR头显刷新率更高的FPS来渲染图像,所以大多数PC都会利用垂直同步(VSYNC)信号来令GPU处理与头显刷新率同步。大多数显示器的刷新率为60Hz,但其他显示器可以具有更高的刷新率,如120Hz或更高。GPU能够以特定FPS独立地渲染帧,而这通常是高于显示器的刷新速率。例如,显示器的刷新率可以是60Hz,而GPU能够以120FPS(或更高)的速率渲染图像帧。另外,由GPU渲染的帧存储在帧缓冲器中。

然而,如果GPU未与显示器同步,则GPU会在一次显示刷新期间渲染多个帧,从而导致所谓的画面撕裂视觉效果。

所以,游戏PC一般会利用由显示引擎以与显示器刷新率相同的速率产生的VSYNC信号,从而确保VSYNC信号与刷新定时同步。VYSNC信号以与刷新率相同的频率自动发送,无需输入。GPU每次接收VSYNC信号时渲染一帧,这样可以防止GPU以比显示器刷新率更高的速度渲染图像帧,从而消除画面撕裂。

对于GPU需要同时支持两个VR头显的情况,每个VR头显具有独立的VSYNC信号。GPU随机地以不可预测的方式接收VSYNC信号。由于GPU没有调节多个渲染任务的智能,所以GPU将根据先来先服务的方式来渲染图像帧。换句话说,如果GPU正在为第一显示设备渲染帧,并且同时接收到用于第二显示设备的VSYNC信号,则GPU完成渲染第一显示设备的帧。所以,GPU资源不会均匀共享,从而导致丢帧,延迟更长,渲染顺序中断等情况出现。

针对这个问题,英特尔构思了一种VSYNC调度器。VSYNC用于将交替的第一VSYNC信号和第二VSYNC信号发送到GPU,使得第一VSYNC信号或第二VSYNC信号中的每一个与第一VSYNC信号或第二VSYNC信号中的后续一个之间的时间段基本相同。根据第一VSYNC信号和第二VSYNC信号,GPU交替渲染第一VR显示设备的帧和第二VR显示设备的帧。

换句话说,用于渲染第一VR头显帧的每个时隙与用于渲染第二VR头显帧的每个时隙基本相同。通过这种方式,GPU就能够以相应的刷新率有效地为两台VR头显渲染图像帧。

份名为“Computers For Supporting Multiple Virtual Reality Display Devices And Related Methods(支持多个虚拟现实显示设备的计算机及其相关方法)”的英特尔授权专利最初于2018年6月提交,并在日前由美国专利商标局公布。需要注意的是,这只是一份专利,尚不确定具体的实际效果,同时不确定英特尔是否会或将于何时商业化所述的发明技术。

原文链接:https://yivian.com/news/65400.html

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