當(dāng)談到Varjo頭顯時(shí)，它們總是與超高分辨率顯示器和有凹渲染聯(lián)系在一起，從而能夠高效地渲染到高像素的顯示器上。

本篇博文的主題是分享一些可用于OpenXR應(yīng)用程序的新設(shè)置，但在此之前，讓我們先了解關(guān)于有凹渲染的一些背景。有凹渲染的主題本身確實(shí)需要一些講解，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)并不是廣為人知的，所以讓我們現(xiàn)為大家科普一下什么是有凹渲染。

了解有凹渲染

有凹渲染的基本思想可以追溯到人類視覺系統(tǒng)和眼睛的解剖學(xué)。需要理解的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是，人眼沒有能力以最高的靈敏度看到整個(gè)視野中的所有東西，甚至沒有能力感知整個(gè)視野中的顏色。眼睛能夠感知最高敏銳度的區(qū)域被稱為視網(wǎng)膜中央凹，外部的區(qū)域我們非正式地統(tǒng)稱其為周邊。以理想的分辨率渲染圖形的技術(shù)稱為有凹渲染，這種分辨率與眼睛感知的細(xì)節(jié)水平相匹配。有凹渲染將高分辨率渲染集中在視網(wǎng)膜中央凹上，并減少外圍區(qū)域的細(xì)節(jié)。當(dāng)與眼球跟蹤結(jié)合時(shí)，即成為眼球跟蹤有凹渲染。

如今我們有許多技術(shù)來幫助游戲引擎實(shí)現(xiàn)有凹渲染，但最受歡迎的技術(shù)是基于一種將顯示分為兩個(gè)不同視圖的方案，也稱為四視圖。然后我們將它們組合在一起。這有兩種風(fēng)格，一種是不跟隨你的眼睛的靜態(tài)版本，另一種是由眼睛控制的版本。它們非常相似，你會(huì)在本篇文章的后半部分看到它的重要性。

視網(wǎng)膜中央凹進(jìn)的好處是顯而易見的

有凹渲染的優(yōu)勢是多方面的：

增強(qiáng)沉浸感。隨著高分辨率渲染聚焦在用戶觀看的地方，細(xì)節(jié)和真實(shí)感水平得到了提高，從而增強(qiáng)了XR體驗(yàn)的沉浸感。

性能提升。在不太需要的地方渲染較少的像素有助于保持較高的幀速率。

硬件效率。降低對(duì)硬件的需求允許更低的GPU規(guī)格。

這些優(yōu)勢是普遍的，但對(duì)于高端顯卡尤為重要，因?yàn)樵诟叨孙@卡中，增強(qiáng)的沉浸感和穩(wěn)定的性能提升是最受歡迎的。

四視圖、有凹渲染和OpenXR——完美匹配

回顧OpenXR的歷史，Varjo早在2019年就在OpenXR 1.0規(guī)范XR_VARJO_quad_views中添加了第一個(gè)固定視野擴(kuò)展，從那以后，通過與幾個(gè)合作伙伴合作，在游戲引擎中實(shí)現(xiàn)了對(duì)這一功能的支持。這一技術(shù)我們稱之為靜態(tài)的有凹渲染，其中高分辨率插圖不跟隨眼睛運(yùn)動(dòng)。

后來，隨著技術(shù)的進(jìn)步Varjo引入了XR_VARJO_foveated_rendering擴(kuò)展來為該擴(kuò)展添加眼睛運(yùn)動(dòng)，并且該技術(shù)已經(jīng)被合并到引擎插件中。

幾年后，有更多的內(nèi)容支持這兩種擴(kuò)展。但我們已經(jīng)看到，靜態(tài)凹視在應(yīng)用中得到了更廣泛的采用。然而，事實(shí)證明，一些已經(jīng)完成了基本XR_VARJO_quad_view集成工作的應(yīng)用程序，實(shí)際上可以很好地處理XR_VARJO_foveated_rendering中指定的附加行為。

意識(shí)到這一點(diǎn)，并聽取了一些用戶社區(qū)的反饋，Varjo決定在OpenXRruntime公開一些設(shè)置，以幫助高級(jí)用戶在應(yīng)用程序使用任何foveated視圖配置時(shí)有機(jī)會(huì)改變其使用方式。

Varjo Base 4.3中全新的OpenXR?runtime設(shè)置

有趣的是，只要游戲或游戲引擎選擇了Varjo的runtime視圖配置，那么該功能就可以在不同的視圖配置之間移動(dòng)。

這對(duì)于最近用虛幻引擎開發(fā)的應(yīng)用程序尤其有趣，例如Vail VR。對(duì)于飛行模擬器DCS來說，這也是非常有趣的，它也支持四視圖（但不支持有凹渲染）。

事實(shí)證明，如果我們通過Varjo Base中的系統(tǒng)設(shè)置對(duì)這些應(yīng)用程序強(qiáng)制進(jìn)行有凹渲染，屏幕的有凹部分將開始跟隨眼睛的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用程序?qū)嶋H上處理得很好。這絕不是一個(gè)新的發(fā)現(xiàn)，例如，有開源項(xiàng)目在runtime注入代碼來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，但現(xiàn)在沒有插件也可以做到。

另一方面，有一些已經(jīng)開發(fā)出來的應(yīng)用程序不會(huì)正確處理foveation或quad view，且尚未使用runtime和HMDs進(jìn)行測試。

對(duì)于這些程序，Varjo還增加了一個(gè)兼容性設(shè)置，它將與那些應(yīng)該使用常規(guī)非凹立體渲染的應(yīng)用程序進(jìn)行通信。這是最近在電子藝界WRC虛擬現(xiàn)實(shí)測試版中發(fā)現(xiàn)的。

因此，Varjo在Varjo Base 4.3中添加了Windows注冊(cè)表設(shè)置，通過在key下創(chuàng)建以下Windows注冊(cè)表設(shè)置，實(shí)驗(yàn)性地啟用更多的最終用戶控制。

HKEY _ LOCAL _ MACHINE \ SOFTWARE \ Varjo \ open xr

這些注冊(cè)表設(shè)置實(shí)際上允許最終用戶在表中的所有配置之間移動(dòng)，只要應(yīng)用程序支持帶凹入的立體渲染（以前稱為Varjo四視圖）。

注冊(cè)表項(xiàng)可以用regedit.exe內(nèi)置于Windows中的工具。請(qǐng)注意，這是一個(gè)Windows power工具，如果使用不當(dāng)，可能會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性的影響，因此請(qǐng)小心創(chuàng)建這些密鑰，并注意只更改上面指定路徑下的項(xiàng)目。

一些注意事項(xiàng)：

一個(gè)常見的誤解是，XR_VARJO_quad_views和XR _ VARJO _ foveated _ rednering只會(huì)讓像我們的XR-3和VR-3這樣有四個(gè)物理顯示器的設(shè)備受益，但這并不準(zhǔn)確。它在Varjo Aero和XR-4上確實(shí)有好處，因?yàn)槊恐谎劬τ幸粋€(gè)物理顯示器，因?yàn)樗囊晥D和中心凹渲染是在Varjo的OpenXRruntime中實(shí)現(xiàn)的一種通用軟件技術(shù)，它對(duì)物理顯示器進(jìn)行邏輯分區(qū)，無論它們是兩個(gè)還是四個(gè)。

除了Varjo混合現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示器之外還有一些開源項(xiàng)目支持四視圖渲染，這也有助于展示這種為一般VR頭戴設(shè)備實(shí)現(xiàn)有凹渲染的特定方式的價(jià)值。

我們之前在博客中列出的設(shè)置是實(shí)驗(yàn)性的，這意味著它們將在每次Varjo Base更新時(shí)被重置為默認(rèn)值。我們測試了一些應(yīng)用程序，并且已知可以與這些設(shè)置一起工作，這些程序包含DCS，Pavlov VR，Vail VR和7th Guest VR。