有名なグラフィックベンチマークユーティリティ「3DMark」の開発元であるFuturemarkは、仮想現実（VR）ヘッドマウントディスプレイ（HMD）を扱うシステムの性能を測定するための新しいベンチマークツールの開発に取り組んでいます。このツールは、レビュー担当者がHMDのレイテンシを測定する際にも使用される予定です。VRMarkはまだ開発段階ですが、Tom's Hardwareは先日、プレスプレビューへの参加を依頼され、このベンチマークを試すための実験的なハードウェアを提供されました。
ステップバイステップ
FuturemarkのVRMarkユーティリティは2016年のリリースに向けて開発中ですが、全ての機能が一般公開されるわけではありません。VRMarkはいくつかの異なる部分に分かれており、それぞれのレベルへのアクセスは、あなたの職業によって大きく異なります。これは、VRのテストの多くが実際には追加の機器を用いて行われているためです。
遅延を例に挙げてみましょう。仮想現実の世界では、遅延が発生するアクションは数多くあります。Futuremarkによると、VRMarkは次の4つの異なる遅延イベントを測定できるとのことです。
- 物理イベントから API イベントまでの時間 (ステップ 1 からステップ 2)
- API イベントから描画呼び出しまでの時間 (ステップ 2 からステップ 3)
- 描画呼び出しから画像が表示されるまでの時間（ステップ 3 からステップ 4）
- 合計遅延（ステップ 1 からステップ 4 までの時間）
最初のステップである物理的な動きは、同じ動作を一貫して実行し、指示通りに実行できるデバイスがなければ正確に測定できません。そのため、この種のテストは、ハードウェアメーカーなど、このような特殊な機器と実験環境を利用できるグループに限定されます。ステップ2であるAPIイベントから描画呼び出しまでの時間は、レイテンシテストの一環としてソフトウェアで測定されます。追加のハードウェアは必要ありません。
Tom's Hardwareが入手したテストは、3番目のステップ、つまり描画呼び出しから画像が表示されるまでの時間です。Futuremarkによると、このテストも特殊な機材が必要となるため、一般公開はされないとのことです。ただし、VRヘッドセットのレビューを行う報道関係者には公開されます。
送付されたハードウェアは公開せず、詳細な説明も避けるよう指示されています。これは変更の可能性があるためです。ただ、外部センサーが毎秒数万回のサンプルを取得し、ディスプレイが画像を描画するタイミングを検出します。そして、その結果をベンチマークが描画呼び出しを開始したタイミングと比較します。このテストでは、フォトンレイテンシ、フォトンパーシスタンス、合計レイテンシという3つの結果がミリ秒単位で得られます。
フォトンレイテンシとは、画面がドローコールに反応するまでの時間です。フォトンパーシスタンス（ゴーストとも呼ばれます）とは、画面が明るい状態から暗い状態に移行するまでの時間です。VRMarkは、物理的なイベントから画像が画面に表示されるまでの時間であるトータルレイテンシも測定します。
Tom's Hardware の最高のニュースと詳細なレビューをあなたの受信箱に直接お届けします。
Futuremarkは実験的なハードウェアとVRMarkの初期ビルドを提供してくれましたが、テスト用のヘッドセットは独自に調達する必要がありました。そのため、ベンチマークに使用できるヘッドセットは現在、Oculus Rift DK2の1種類に限られています。
表示遅延のテスト
ディスプレイ遅延テスト (Photon 遅延と Photon 持続性) は、コンピューターのハードウェアではなく、VR HMD を測定するためのものであることは明らかですが、好奇心から、いくつかの VR 対応グラフィック カードでテストを実行し、異なる GPU がこれらのメトリックにどのような影響を与えるかを確認しました。
Nvidiaからは、Gigabyte GeForce GTX 970 SC Windforce、Asus GeForce GTX 980 Matrix Platinum、Gigabyte GeForce GTX 980 Ti Xtreme Gamingをテストしました。テストにはNvidia GeForceドライバー359.06を使用しました。
AMDからは、SapphireのRadeon R9 390 NitroとPower ColorのRadeon R9 390X Devilの2枚のカードしかテストに使えませんでした。FijiベースのカードをVRMarkでテストしたい気持ちはありましたが、現在ラボにはFijiベースのカードがありませんでした。そこで、AMDの最新のRadeon Software Crimsonリリース、バージョン15.12を使用しました。
VRMarkに使用したテストシステムは、GPUレビューに使用したシステムと同じです。CPUはIntel Core i7-5930Kで、4.2GHzにオーバークロックされています。システムには16GBのCrucial Ballistix DDR4メモリと2台の500GB M200 SSDが搭載されており、すべてMSI X99S Xpowerマザーボードに接続されています。電源はbe quiet! 850W Dark Power Pro 10 Platinum認定電源から供給されます。
センサーの仕組み上、一度に片目しか測定できないため、比較のために各グラフィックカードのテストを両目で実行しました。すると、当然のことながら興味深い特性が明らかになりましたが、当初はハードウェアの挙動に懸念を抱きました。左目は右目よりも一貫して約7ミリ秒遅かったのです。これは当然のことです。Rift DK2の画面は右から左に描画されるため、画面の左側は当然ながらわずかに遅延が大きくなります。おそらく、2画面のヘッドセットであれば、左右の目の遅延を一致させることができるはずですが、その理論を検証するには、実際にそのようなヘッドセットが発売されるまで待つ必要があります。
グラフィックカードのパフォーマンスレベルはディスプレイのレイテンシに実際には影響を与えませんが、GPUのアーキテクチャは、ごくわずかではあるものの、潜在的に何らかの影響を与える可能性があります。これは私たちの予想と一致しています。フォトンレイテンシと残像は画面のパフォーマンスに大きく依存するため、グラフィックカード間で劇的な違いが見られるとは予想していませんでしたが、フォトン残像の結果には若干の違いが見られました。
控えめに言っても、差異はわずかでしたが、AMDのドライバとハードウェアにはわずかな優位性があるようです。AMDのR9 390とR9 390Xは、同価格帯のNvidiaカードよりも約1ミリ秒早く黒画面に戻ることができました。（980Tiはさらに優れていましたが、価格は2倍以上でした。）これらの結果は、ほんの数回のテスト結果に過ぎないことに留意してください。AMDの光子残像性能が優れていると断言するには、はるかに多くのサンプルをテストする必要があります。
VRMark が出力するレポートはまだソフトウェアに組み込まれていないため、ベンチマークが記録したデータを使って独自のグラフを作成する必要があります。グラフデータはイベントが発生した場所を示すはずですが、現在のビルドではこれらのイベントは記録されません。次のビルドでレポートシステムに組み込む予定とのことですが、現時点では提供されたデータを使ったグラフはこのような感じになっています。
プレビューと約束
Futuremarkはレイテンシーテストのみを公開していますが、次のフェーズは間もなく開始されると聞いています。自宅でVRシーンをレンダリングするシステムの能力を測定できるVRパフォーマンステストが開発中です。クリスマスの数日前に、同社はプレビュー版を公開し、近日公開予定のベンチマークのインタラクティブなデモを視聴できるようになりました。
プレビューは、PCにVR HMDを接続しているかどうかに関係なく動作します。画面は、4つのガラスディスプレイに挟まれた博物館のロビーのような空間に演出されます。ディスプレイ内には、過去の3DMark環境が再現されています。3DMark06の吹雪シーン、3DMark11のジャングルシーンと潜水艦シーン、そして3DMark Firestrikeの戦闘シーンがすべて表示されます。戦闘シーンはミニチュアサイズで目の前で繰り広げられ、デモで登場した浮遊するバグマシンの1つは、実際にディスプレイキャビネットの外を飛び回ります。VRベンチマークを作成するための巧妙な方法であり、デモではなくテストとして実行するのが楽しみです。
Futuremarkのような企業がVRに真剣に取り組んでいるのは素晴らしいことです。今後数ヶ月でVRへの関心は加速し、多くの人が現在使用しているハードウェアがVRをどう扱えるのかを知りたいと思うようになるでしょう。VRMarkのようなベンチマークは、近いうちに非常に人気が出る可能性を秘めています。Futuremarkの新しいベンチマークビルドが私たちと一般向けにリリースされるにつれて、私たちはさらに多くのテストを行っていく予定です。
ケビン・カルボットはTom's Hardwareの寄稿ライターで、主にVRとARのハードウェアを扱っています。彼は4年以上にわたりTom's Hardwareに寄稿しています。
