nVidia [1] geht in einem Blogeintrag ausführlich auf die erstmals außerhalb von VR-Gaming genutzte (Maxwell/Pascal-exklusive) "Multi-Res Shading" Technologie bei Shadow Warrior 2 ein. Dabei macht man sich dabei den Effekt zunutzen, das bei VR-Gaming das menschliche Auge immer nur im Fokus die volle Bildschärfe benötigt, an den Bildschirmrändern dann weniger – womit jene Ränder dann auch nicht mit der vollen Grafikqualität respektive der internen Renderauflösung berechnet werden müssen. Bei VR-Gaming kann man diesen Effekt natürlich auf die Spitze treiben, außerhalb von VR-Gaming muß man damit eher vorsichtig umgehen – aber ein gewisses Einsparungspotential ergibt sich auf jeden Fall, wenn man rund die Hälfte des Bildes mit einer abgesenkten Renderauflösung rendern kann, wie mit nachfolgendem Schemabild gut zu erklären:
 [2]nVidia "Multi-Res Shading" Bildunterteilung bei Shadow Warrior 2 [3] |
 [4]nVidia "Multi-Res Shading" Performancegewinn bei Shadow Warrior 2 [5] |
Damit sind laut nVidia-eigenen Benchmarks unter Shadow Warrior 2 ca. 14-17% Performancegewinn in der konservative Variante (40% niedrigere Auflösung bei 18-20% Rand) sowie ca. 26-30% Performancegewinn in der aggressiven Variante (60% niedrigere Auflösung bei 20-22% Rand) zu erreichen. Der Optikverlust dürfte marginal sein, sofern es in den richtigen Szenen und Spielen eingesetzt wird: Für Panoramabilder ist das ganze natürlich nichts, für schnelle Shooter hingegen perfekt. Denn wenn der Spieler sowieso total auf das Zentrum des Geschehens fixiert ist, dann spielt eine abgesenkte Renderauflösung an den Bildschirmrändern keine große Rolle. Obwohl also Screenshot-Vergleiche den Optikunterschied sofort aufzeigen können, wird es im realen Spiel (sofern klug seitens des Spieleentwicklers eingesetzt) vom Spieler nicht wirklich wahrgenommen werden.
Als besonders geeigneten Einsatzzweck könnte man hierbei Online-Shooter nennen, wo sich der Spieler spielbedingt zumeist wirklich nur auf die Bildmitte konzentriert – und wo natürlich besonders flüssige Frameraten sogar wichtiger sind als eine bestmögliche Grafikqualität. Ansonsten dürfte Multi-Res Shading natürlich viel mehr unter VR-Gaming herausholen, da dort prinzipbedingt noch größere Einsparpotentiale liegen als bei einem normalen 2D-Bild. Generell gesprochen kommen derzeit aus der VR-Entwicklung und den Spielekonsolen einige interessante Technologien, welche sich primär der Ensparung von Rechenleistung widmen. Dabei wurde nirgendwo gleich der Heilige Gral der Performance gefunden, aber unter gemeinsamer Nutzung mehrerer dieser Technologien ist da schon einiges möglich.
Insgesamt deutet dies darauf hin, das die Spieleentwickler schon wieder – primär bei VR und Spielekonsolen – an Performance-Hindernisse bei der Weiterentwicklung ihrer Spiele stoßen. Zugleich besteht sicherlich nicht die große Hoffnung, das – wie in mittelfristiger Vergangenheit – die Weiterentwicklung der Hardware derart schnell vonstatten läuft, auf das diese Performance-Hindernisse einfach über schnellere Hardware überwunden werden können. Dies war früher das Mittel der Wahl – und heutzutage häufen sich dagegen solcherart Entwicklungen, welche eher Rohleistung versuchen einzusparen, anstatt auf Teufel komm raus so viel wie möglich davon zu verpulvern. Dies deutet auch wieder darauf hin, das die Spieleentwickler bei ihren Verbesserungen an der Spielegrafik inzwischen derart viel Rohleistung für nur mittelprächtige optische Fortschritte ansetzen müssen, das jegliche Einsparung von Rohleistung nicht nur willkommen, sondern sogar regelrecht benötigt wird.
Nachtrag vom 17. Oktober 2016
Die Meldung über den Einsatz von nVidias "Multi-Res Shading" Technologie bei Shadow Warrior 2 hat eine ziemliche Diskussion [6] über Sinn und Unsinn dieser Technologie außerhalb von VR-Bedingungen aufkommen lassen. nVidia bekommt da einigen Gegenwind von Anwendern, welche auf einem 2D-Monitor und ohne Eyetracking keine solcherart Bildqualitäts-Hacks sehen wollen – weil man es auf einem gewöhnlichen Monitor eben sieht, da man auf jenem frei in seiner Blickrichtung ist. Zudem gibt es Bedenken bezüglich der Übergänge zwischen nativ gerendetem und nur hochskaliertem Teilbild, genauso auch einige Grafikeffekte betreffend, welche auf solcherart Technologien mit Fehlern reagieren dürften. Die Gegenstimmen weisen jedoch darauf hin, daß dies eine Technologie für den Einsatz unter UltraHD ist, wo also die Bildränder dann immer noch mit WQHD gerendert werden (Multi-Res Shading im Video [7]) – oder aber bei Anwendungen wie Downsampling, wo auch nur die Bildmitte das Downsampling in vollem Umfang abbekommen soll. Ebenfalls interessante Anwendungen wären ein Triple-Monitor-Setup, wo nur auf dem mittleren Monitor die native Renderauflösung läuft – oder 21:9-Monitore, deren seitliche Ränder sicherlich ebenfalls nicht die volle native Renderauflösung benötigen.
Andererseits wird es auf (einzelnen) 2D-Monitoren immer Bedenken geben, das die Übergänge zwischen differierenden internen Renderauflösungen schwerlich sauber hinzubekommen sind, eventuell auch immer diverse Grafikeffekte dadurch gestört werden. Es gibt da unter den Anwendern also durchaus eine breite und schwerwiegenden Skepsis – welche die Spieleentwickler ausräumen müssen, ehe sie so etwas einsetzen. Dabei ging die Intention unserer ursprünglichen Meldung sogar in eine völlig andere Richtung – nämlich zum Punkt, das die Spieleentwickler sich zuletzt überhaupt für derart Rohleistung-sparende Maßnahmen interessieren. Früher gingen noch alle Grafik-Technologien in die Richtung, es qualitativ immer nur besser zu machen, nicht aber darum, Einsparungspotentiale aufzudecken – gemäß der simplen Regel "ist ein Spiel zu langsam auf aktueller Hardware, gibt es in einem halben Jahr eine neue Hardware-Generation, die das Problem komplett auflöst". Diese Regel läßt sich heutzutage nicht mehr einsetzen, es gibt faktisch nur noch einen größeren Performancesprung pro neuer Fertigungstechnologie – und jene steht bestenfalls aller zwei Jahre an, ist also kein häufiges Ereignis mehr. Dies zwingt die Spieleentwickler, welche trotzdem bessere Grafik bieten wollen, dann eben dazu, Einsparungspotentiale zu erkennen und zu aktivieren – nVidias Multi-Res Shading ist da nur ein Beispiel hierzu.
Genauso existiert auf dem PC das Problem der sehr deutlich auseinanderliegenden Auflösungen – von FullHD bis UltraHD handelt es schließlich um glatt die vierfache Pixelmenge, dies erzeugt schon fast automatisch ein Performance-Problem für die Spieleentwickler. Denn ein auf FullHD absolut sauber laufendes Spiel benötigt unter UltraHD derart viel mehr Rohleistung, das nur die wenigstens Spiele hier 60 fps unterhalb einer Titan X (Pascal) [8] anbieten können, manchmal reicht nicht einmal mehr diese 1200-Dollar-Karte aus. Den Titel dann optisch so herunterzudrehen, das es auch unter UltraHD für 60 fps auf "normalen" Grafikkarten langt, würde unter FullHD hingegen zu extrem hohen Frameraten und natürlich Optikverlust führen – insgesamt ist wie gesagt der Sprung zu groß, um sinnvoll überbrückbar zu sein. Deswegen können solcherart Lösungen wie nVidias "Multi-Res Shading" Technologie vielleicht doch von Nutzen sein, um die großen Rohleistungsanforderungen von UltraHD- und VR-Gaming meistern zu können. Insgesamt betrachtet stehen die Spieleentwickler in Fragen der verfügbaren Hardware derzeit sicherlich vor größeren Problemen als noch in der mittleren und langfristigen Vergangenheit, wo jede noch so hohe Hardware-Anforderung sehr zuverlässig von neuen Prozessoren & Grafikkarten weggespült wurde.
Nachtrag vom 26. Oktober 2016
Die PC Games Hardware [9] hat sich in einem Update zu deren Test der GeForce GTX 1050 Ti nVidias neues "Multi-Res Shading" in der Praxis mit dieser Grafikkarte angesehen – mit einem allerdings eher durchwachsenen Ergebnis: In der konservativen Variante wurde nur ein Performancegewinn von +6% erwirtschaftet, in der aggressiven Variante dann wenigstens +16% – jeweils ausgehend von der FullHD-Auflösung. Da die aggressive Variante aber mit dem Problem sichtbarer Übergänge zwischen beiden Renderauflösungen im Endbild zu kämpfen hat, kann man faktisch nur die konservative Variante werten – und deren Performancegewinn ist in dieser Konstellation viel zu mager, um beachtenswert zu sein. nVidias Multi-Res Shading scheint sich demzufolge nicht wirklich als Rohleistungs-Einsparer bei Mainstream-Grafikkarten unter FullHD zu eignen – der eigentliche Nutzen des Features dürfte sich erst bei HighEnd-Grafikkarten unter der UltraHD-Auflösung zeigen, wo also selbst die Bildränder mit reduzierter Renderauflösung immer noch wenigstens unter WQHD berechnet werden.