Предлагаю читателям Geektimes перевод статьи, которая написана Атманом Бинстоком, главным архитектором Oculus и техническим директором по разработке гарнитуры виртуальной реальности Rift.

Статья была опубликована достаточно давно – 15 мая 2015 года, и я был крайне удивлен тем, что тема ресурсоемкости итоговой версии рифта в частности и виртуальной реальности в целом так и не была поднята ни на Geektimes, ни на Хабре. Следует напомнить, что выход гарнитуры виртуальной реальности от Oculus планируется на первый квартал 2016 года. Статью я дополняю некоторыми своими рассуждениями и новыми сведениями, которые появились в период с выхода статьи и до момента ее перевода.

Итак, сама статья.

Oculus Rift разработан специально для комфортного продолжительного ношения и получения таких впечатлений, которые могут мгновенно изменить все что люди знали о виртуальной реальности. В качестве VR устройства Rift способен подарить прекрасные впечатления практически любому человеку. Тем не менее, для его работы потребуется хорошая общая производительность системы.

Сегодня подобные требования в значительной степени обусловлены нуждами VR графики. Начнем с того, что VR позволит пользователям увидеть графику такой, какой они ее до этого не видели. Хорошая стереоскопическая виртуальная реальность с позиционным трекингом непосредственно воздействует на органы чувств на таком уровне, на который не способен обычный плоский дисплей. Как следствие, технологии рендера и качество изображения значат больше, чем когда-либо прежде, а вещи, которые были незаметны на привычном мониторе, неожиданно вызывают совершенно новые впечатления при взаимодействии с ними в виртуальной реальности. Таким образом, VR увеличивает значимость производительности видео графики.

В то же время существует три ключевых проблемы VR графики, которые стоило бы отметить: чистая производительность, требуемая для рендеринга, производительность в реальном времени и задержка.

О чистой производительности рендеринга. Привычное разрешение 1080р при 60Hz требует отображения 124 млн пикселей в секунду. Для сравнения: Rift работает на разрешении 2160?1200 пикселей, разделенном на два изображения (для левого и правого глаза), при частоте обновления 90Hz и требует производительности на уровне 233 млн пикселей в секунду. Но на самом деле, с учетом необходимого запаса, полноценный рендеринг такой графики будет требовать производительности около 400 млн пикселей в секунду. Это значит, что чистые затраты только на рендеринг VR графики потребуют примерно таких же мощностей, как отображение сразу трех игр/приложений в разрешении 1080р.

Традиционно 3D графика на PC была не сильно требовательна к производительности в режиме реального времени, когда сохранение уровня кадров в секунду в пределах 30-60 считалось нормой. VR графика порождает гораздо более сложные проблемы для обработки в реальном времени, ведь каждый пропущенный кадр становится видимым. Постоянные пропуски кадров вызывают неприятные ощущения и дискомфорт при использовании VR. В результате запас мощности GPU становится критически важным для устранения неожиданных просадок производительности системы или контента.

Наконец, мы знаем, что минимизация задержки является ключом к полному погружению в VR. Тем не менее, в последние несколько десятилетий разработка GPU была сосредоточена вокруг систем с улучшенной конвейерной обработкой информации, для достижения наибольшей пропускной способности при увеличении задержки; это совсем не то, что требуется для виртуальной реальности. Поэтому сегодня минимизация задержек происходит за счет расходования дополнительных ресурсов производительности GPU.

Принимая все вышеперечисленное во внимание, наши рекомендуемые системные требования предназначены для того, чтобы помочь разработчикам решить эти три ключевые проблемы и предоставить пользователям отличный контент. Оборудование, которое потребуется для полноценного взаимодействия с Rift:

• Видеокарта: NVIDIA GTX 970/ AMD 290 или выше
• Процессор: i5-4590 эквивалент или выше
• Оперативная память: 8GB или больше

Целью всех игр и приложений для Rift является обеспечение превосходного опыта взаимодействия с VR на такой конфигурации по умолчанию. Мы верим, что концепция «оно просто работает» станет фундаментальной основой успеха VR, учитывая, что недостаточно производительные системы не смогут обеспечить комфортное пребывание в виртуальной реальности.

Рекомендуемые требования останутся постоянными на протяжении всего жизненного цикла гарнитуры. Поскольку эквивалентное рекомендуемому железо постоянно дешевеет, все больше пользователей будут иметь системы, подходящие для полноценного использования Rift. Разработчики, в свою очередь, могут рассчитывать на пользователей гарнитуры, имеющих подобные современные компьютеры, что позволяет им оптимизировать игры под известные спецификации и упрощает разработку.

Помимо перечисленных аппаратных требований Oculus Rift потребует:

• Windows 7 SP1 или новее
• 2x USB 3.0
• HDMI 1.3 видео выход, поддерживающий 297Hz с архитектурой прямого вывода данных

Последний пункт требует дополнительного разъяснения: множество дискретных ноутбучных видеокарт подключаются к внешнему видеовыходу через интегрированную в центральный процессор графику и управляются с помощью ряда аппаратных и программных механизмов, которые не способны поддерживать Rift. Поскольку наличие подобных механизмов не может быть определено путем простого считывания спецификаций ноутбука, мы работаем над тем, как определять подходящие для Rift портативные системы. Обратите внимание, что практически никакие из современных ноутбуков не имеют соответствующую рекомендуемой производительность, хотя будущие мобильные графические процессоры вероятно будут в состоянии поддерживать нужный ее уровень.

Наша разработка для OS X и Linux была приостановлена для того, чтобы сосредоточиться на предоставлении высокого качества потребительской версии виртуальной реальности при запуске на аппаратных и программных средствах системы Windows. Мы хотим вернуться к разработке для OS X и Linux, но сейчас у нас нет на это времени.

В будущем, потребительская виртуальная реальность привнесёт изменения в графические процессоры, операционные системы, драйвера, 3D движки и приложения, что в конечном итоге позволит предоставить большую эффективность при меньших задержках. Это захватывающее время для VR графики, и я с нетерпением жду ее предстоящей эволюции.

На этом основная статья заканчивается. Несколько позже CEO компании Oculus Брендон Ирби заявил, что гарнитура виртуальной реальности и компьютер, обладающий необходимыми системными требованиями, будет стоить в пределах $1,500. В дальнейшем, он рассчитывает, что цена такого комплекта снизится до $1,000. Однако цена самой гарнитуры озвучена не была.

Данные факты позволяют нам рассуждать о стратегии продвижения Oculus на массовом рынке. Официальной информации о цене гарнитуры по-прежнему нет, но учитывая сегодняшнюю стоимость рекомендуемых комплектующих, можно предположить, что она останется в пределах $350-$450. Это примерно соответствует цене на Oculus DK2, который стоит $350.

Далеко не только из любви к пользователям компания установила жесткие системные требования для игр и софта. Это просто необходимо для планомерного завоевания рынка. Сначала Rift сможет позволить себе лишь меньшинство игроков с высокопроизводительным железом, но в дальнейшем такое железо должно подешеветь, да и первые пользователи уже смогут оценить и «прорекламировать» все преимущества VR. То есть на реальный уровень продажи Oculus рассчитывает выйти, как минимум только через год после запуска гарнитуры.

Компании придется каким-то образом обеспечивать соблюдение системных требований для VR контента. Скорее всего, обязательную модерацию на предмет оптимизации будут проходить все приложения, которые добавляются в собственный магазин компании Oculus. Так же упоминание о концепции «оно просто работает» в сочетании с оценкой стоимости не отдельной гарнитуры, а всей системы в целом, приводят нас к мысли о том, что компания видит PC с требуемыми характеристиками, как своего рода консоль, которая будет адекватно работать с любым контентом. В то же время, как и производители консолей, она постарается гарантировать запуск любого контента без особых проблем.

В соответствии с таким видением Oculus и будет развивать свой рынок, до определенного момента сдерживая прогресс графической составляющей игр на срок, необходимый для массового появления мощного железа у большего числа потенциальных потребителей. Однако поскольку компания не является платформодержателем, то ничто не помешает разработчикам улучшать графику и увеличивать системные требования, правда уже в обход официального магазина.