¿Por qué la Realidad Virtual sigue siendo residual en PC?

¿Por qué la Realidad Virtual después de tantos años y avances del PC sigue siendo algo residual? En los últimos años, hemos visto como NVIDIA y AMD se han ido alejando poco a poco de este medio para pasar de puntillas y ni tan siquiera mencionarlo en su marketing. ¿Existe una clara intención de sabotaje a la VR o, en cambio, son limitaciones técnicas?

Los altos requisitos técnicos de la Realidad Virtual

Hemos de partir del hecho que la realidad virtual se basa en unas normas totalmente distintas a las de generar los gráficos en pantalla convencional, principalmente por el hecho que estamos generando dos imágenes de forma simultánea, una para cada ojo, que si bien se presentan en el mismo panel LCD en realidad son dos listas de pantalla diferenciadas. Es decir, la VR, sin optimizaciones, fuerza a que la CPU tenga que trabajar el doble por frame que en una situación convencional, pero no es el único elemento a tener en cuenta.

Debido a que para la inmersión la latencia ha de ser lo más baja posible, y con ello nos referimos a todo el proceso, desde que el jugador realiza una acción hasta que la consecuencia de la misma se ve en nuestros ojos. No solo el tiempo que tardan la CPU y la GPU en generar un frame, sino también el tiempo previo para interpretar dichas acciones y el posterior para enviarlo a pantalla. A eso se le llama latencia de movimiento a fotón, si esta se encuentra por encima de los 20 milisegundos puede provocar mareos y náuseas. ¿El ideal? 5 milisegundos para aplicaciones de realidad aumentada y 10 milisegundos para realidad virtual.

El otro problema es que al estar la pantalla tan cerca de nuestros ojos, la densidad en píxeles y, por tanto, resolución ha de ser muy alta, si es que no queremos ver la imagen granulada o los espacios entre estos. Lo cual aumenta aún más los requisitos técnicos en cuanto a potencia.

¿Por qué decimos que hay sabotaje a la VR?

El primero de los motivos tiene que ver con la conectividad USB-C. Una de las particularidades que tiene PS5 es que su puerto frontal USB-C está conmutado para que pueda recibir la señal del controlador de pantalla integrado en su chip principal, esto significa que las PSVR 2 tienen conexión directa con la GPU. En cambio, en PC la cosa es más complicada.

• Si hablamos de ordenadores portátiles veremos que ha sido recientemente cuando se han empezado a plantear que las salidas de vídeo más allá de la utilizada por la pantalla principal tengan una latencia igual.
• En sobremesa es más complicado, desde el momento en que el búfer de imagen se ha de pasar por PCI Express hacia la RAM donde se ha de copiar y de ahí enviarse a la salida USB-C de la placa base. Esto añade una latencia adicional de varios milisegundos que no lo hace ideal.
  • ¿La mejor solución? Si la CPU tiene un controlador USB integrado, normalmente a través de un puente PCIe a USB 3.1 o superior, entonces se puede enviar la información de forma directa. El problema es que Intel no coloca jamás una controladora USB en sus CPU, pero AMD sí.

¿La manera de solventarlo? Pues forzando a que la tarjeta gráfica y la CPU tengan que ir a todo pulmón para generar los gráficos para paliar este problema.

El DLSS y el FSR forman parte del sabotaje a la VR

Ahora bien, muchos pensaréis que la solución puede venir de las técnicas de escalado de resolución de NVIDIA y AMD que permiten generar más frames. Pues bien, el problema viene por el hecho que añaden una latencia fija para realizar su trabajo que puede llegar a ser contraproducente. Hemos de tener en cuenta que una cosa es la velocidad a la que se generan los frames y otra cosa la latencia de movimiento a fotón.

Y esto es algo que muchos vais a experimentar cuando estéis usando FSR3 o DLSS3 y la interpolación de fotogramas que tienen ambos. Coged un juego a 60 FPS interpolado a 120 FPS y luego otro nativo a 120 FPS y creednos que notaréis como en el primer caso el tiempo de respuesta os parecerá mucho más alto. Esto rompe la inmersión en la realidad virtual y su inclusión y promoción puede ser vista en cierta manera como un sabotaje a la VR.

La solución que se perdió en el camino

En pleno boom de las fallidas pantallas 3D, hace ya algo más de una década, en la era de DirectX 10, la empresa Crytek, creadora del popular Crysis no se le ocurrió otra cosa que lanzar una solución que permitía convertir una imagen normal en dos imágenes en estéreo y por muy poco. Bueno, realmente lo que hacía es que el procesador no tuviese que calcular dos frames y la geometría de ambos no se tuviese que calcular, sino uno solo.

La técnica lo que hacía era usar los ya extintos Geometry Shaders de DX10 para generar una versión modificada y desplazada según la cámara para tener los dos frames. Esto no ahorraba el coste de darle color a los píxeles, la parte más costosa del proceso de generación de una imagen en 3D, pero sí que era una pequeña ayuda y aceleración. ¿El problema? Con DX 11 los Geometry Shaders se volvieron extintos y hasta el momento ni NVIDIA ni AMD han implementado este mecanismo en la unidad de rasterizado de sus GPU.

El motivo real, la memoria de vídeo

No es que exista un sabotaje a la VR de forma consciente, sino que hemos de partir del hecho de que la realidad virtual no solo necesita una tasa de refresco muy alta, sino también una resolución extremadamente alta. Otras soluciones como el Ray Tracing, pese a su falta de popularidad entre parte de los usuarios, al menos las puedes vender por lo bonito, pero la VR cuesta mucho más de vender. El caso es que:

• Aumentar la resolución tiene un impacto sobre el ancho de banda de la memoria de vídeo.
• Subir la tasa de frames lo mismo.

¿Qué ocurre? Que la mayor limitación que tienen las tarjetas gráficas a día de hoy es la velocidad de la memoria de vídeo, realmente el motivo por el cual existen soluciones como el FSR y el DLSS es por eso. En todo caso, ya hemos dicho que son contraproducentes para la realidad virtual.