Keplerの眠れる機能が真価を発揮？ NVIDIA，ゲームストリーミング機能「GameStream」とプレイ動画録画機能「ShadowPlay」を披露

　北米時間2013年10月17〜18日の2日間に渡り，カナダのモントリオール市において，NVIDIAは報道関係者向けイベントを開催した。そこでは，「GameWorks」や「G-SYNC」の発表や「GeForce GTX 780 Ti」の予告など，さまざまな新情報が明らかになったのは既報のとおりだ。
　加えてこのイベントでは，「GameStream」と「ShadowPlay」という，以前から存在は知られていた2つの機能について，具体的な説明も行われた。

　Keplerコア世代のGeForce 700/600シリーズが，「NVENC」と称するリアルタイムH.264エンコーダを内蔵していることは，あまり知られていないかもしれない。1920×1080ドット（以下，1080p）解像度の映像を，最大4倍速でエンコードできるという，いうなれば“超”リアルタイムのH.264エンコーダなのだが，今まで一般ユーザーがこれを使って何かをするという機会はまずなかった。
　GameStreamは，このNVENCを使ったゲームストリーミング機能の名称だ。一方のShadowPlayは，2013年5月に「GeForce 320.18 Driver」がリリースされたときに予告されていた，プレイ動画の録画機能のことである。当初は今夏にリリースされる予定だったが，それがやや遅れて今回正式にお披露目されたというわけだ。
　これらの機能は，北米時間10月28日に提供される予定の新版「GeForce Experience」で導入される予定である。NVENCを使って，ユーザーに新しい体験をもたらそうというこれらにより，一体何ができるようになるのか。イベントにおけるNVIDIAの解説を元にレポートしてみたい。

PCとSHIELDを使い，PCゲームを大画面テレビにストリーミング

NVIDIAが掲げる「Game on Any Screen」は，ストリーミング技術を使い，PCやGeForce GRIDサーバーで動くゲームを，PCやSHIELD，大画面テレビでプレイ可能にするという概念。GameStreamもこれに含まれる

　まずはGameStreamから見ていこう。
　NVIDIA製の携帯ゲーム機型Android端末「SHIELD」は，発表当時から「GeForce搭載PCのゲームをストリーミングして手元でプレイできる」（関連記事）ことを特徴の1つに掲げていた。今回の発表は，この機能にあらためてGameStreamという名称を与えたというものである。

　GameStreamの基本的な処理の流れは比較的シンプルだ。まず，PC上で動作しているゲームの映像を，Kepler世代のGeForceに統合されたNVENCでリアルタイムにエンコードする。エンコードされた映像は，ネットワークでつながったSHIELDにビデオストリームとして配信されるので，SHIELDはこれをデコードして表示するとともに，プレイヤーの操作をPC側に送り出す。この繰り返しで，PCゲームをSHIELD上でプレイできるという仕組みだ。

コンソールモードの概念図。左のPCと右の大画面テレビの間にある小さな機器がSHIELD。SHIELDと右下に見えるゲームパッドは，Bluetoothで接続される

　今回のイベントではGameStreamという名称だけでなく，SHIELDに新しい動作モードを追加したことも発表された。その新しい動作モードが「Console Mode」（コンソールモード，以下カタカナ表記）である。
　コンソールモードでは，まず，SHIELD本体にHDMI接続のテレビ（やディスプレイ）とBluetooth接続のゲームパッドをつないでおく。そして，GameStreamによりストリーミング配信されるゲームをテレビに表示して，ゲームパッドでプレイする。SHIELDを据え置き型ゲーム機（＝コンソール）のように扱い，PCゲームのストリーミングプレイを実現するからコンソールモード，というわけだ。

SHIELDのコンソールモードで「Batman: Arkham Origins」をプレイするデモ（左）。右はコンソールモードで「Borderlands 2」をプレイしているところだ。写真左下に閉じたSHIELDがある点に注目

SHIELDが「コンソールモード」に入ると，画面左上に写真のようなSHIELDを模した小さなアイコンが表示される

Bluetooth接続対応のNyko製ゲームパッド「PlayPad Pro」でデモを披露したマーケティング担当副社長のUjesh Desai氏

　現時点でのGameStreamは，有線LAN接続時には1080p/60Hz（60fps）でビットレート16Mbps前後，無線LAN接続時には720p/60Hz（60fps）でビットレート8Mbps前後の映像を表示できるという。ただし，SHIELD本体に有線LAN端子はないので，その場合は市販のUSB-LANアダプターを使う必要がある。
　ちなみに，操作が表示に反映されるまでの遅延時間は，GameStream開発者いわく「ネットワーク帯域幅にもよるがおよそ160ms」とのこと。60fps時で10フレーム，30fps時では5フレーム程度になるようだ。

PCへの負荷が極めて低いプレイ動画録画機能「ShadowPlay」

ShadowPlayはNVENCを使ってプレイ動画を録画する

　もう1つのNVENC関連技術であるShadowPlayが，プレイ動画録画機能であることは冒頭で述べた。NVENCでエンコードした映像をネットワークへストリーミング配信するのがGameStreamなのに対し，PCのストレージへ保存するのがShadowPlayというわけだ。
　PlayStation 4（以下，PS4）やXbox Oneでは，プレイ動画の録画機能が標準搭載されるが，このShadowPlayは，それと同種の機能をGeForce搭載PCで実現するものといえよう。

　NVENCは，HDMIやDisplayPortなどに出力する映像を，そのままエンコードする仕様となっている。そのため，グラフィックスメモリ内で冗長なメモリコピーを行うことなく，H.264のビデオストリームを直接作り出せるので，PC全体にかかる負荷はごく小さくて済む。
　エンコードされたビデオストリームは，メインメモリ上である程度バッファリングされてから，ストレージへと出力される。バッファリングで使うメインメモリは少量とのことなので，PCにかかる負荷といえば，PCI Expressへのアクセスとストレージデバイスへの書き込みがそれぞれ少々という程度である。
　イベントでNVIDIAは，「ShadowPlayのオン/オフで，ゲームプレイの体験はほぼ変わらないといっていい」と豪語していた。たしかにShadowPlayの原理を考えると，システム負荷は非常に低いといえそうだ。

GeForce Experience上に用意されるShadowPlayの設定画面

　機能的には似たようなものだが，PCで動くShadowPlayには，PS4やXbox Oneにはない利点がある。PS4やXbox Oneでのプレイ動画録画は，数十秒〜数分単位で録画され，古いものから順に消えていく「ループ録画」方式を取っている。ShadowPlayも基本はループ録画方式なのだが，ストレージが潤沢なPCの利点を生かして，最大で20分のループ録画が可能という。さらに，録画時間に制限のない「手動録画」モードも用意されているそうだ。
　たとえば，対戦ゲームでスーパープレイや勝利の瞬間を録画しておきたいという場合は，ループ録画モードで十分だろう。一方，アクションアドベンチャーやRPGのウォークスルーを記録したいという場合には，手動録画モードを使うのが適当ではないだろうか。

　映像品質はGameStreamと同じで，1080p/60Hzでは16Mbps前後，720p/60Hzでは8Mbps前後となるそうだ。下にNVIDIAが公開したShadowPlayのデモビデオを掲載しておこう。

ShadowPlayによるゲームプレイビデオは，Twitchを使ってリアルタイムに配信することもできる

　ShadowPlayはプレイ動画をPC上に保存するだけでなく，「Twitch.TV」を使ったビデオ配信にも対応している。単にプレイ動画を配信するだけでなく，Webカメラを使って自分の顔やトークをゲーム映像にミックスすることも可能だ。ビデオ配信の各種設定も，ShadowPlayの関連設定からGUIベースで行えるなど，無料で提供される機能のわりに，高度なことまで可能な点も魅力だろう。

ShadowPlayによるTwitch.TVでのプレイ動画配信デモ。右上が配信者の画面で，左側はTwitchクライアントから見た配信映像だ

GeForce Experience上にある，Twitch.TVでの配信設定画面。Webカムの有効/無効や解像度の変更などができるらしい

　イベントでは実際に，「Splinter Cell: Blacklist」のプレイ実況をTwitch.TVで配信するデモが披露された。見たところ，プレイ画面と配信される映像の間には2秒程度の遅延があるだけで，高画質で低遅延の映像配信を実現できるようだ。
　ShadowPlayのプレイ動画配信機能は，今のところTwitch.TVにしか対応しておらず，それ以外のビデオ配信サービスへの対応はまだ未定とのことだった。日本のユーザーとしては，やはり「ニコニコ動画」への対応を期待したいところだ。

　GeForce 600ファミリーが発表された頃から特徴に挙げられていながら，これまで一般ユーザーには使い道のなかったNVENC。それがGameStreamとShadowPlayがリリースされることにより，一気に魅力を増したといっても過言ではないように思う。とくにShadowPlayは，Kepler世代のGeForceを搭載した搭載PCに，対応ドライバとGeForce Experienceをインストールするだけで使えるようになるので，手軽で低負荷なプレイ動画保存機能として歓迎されそうだ。

　残念なことにSHIELDが販売されていない日本では，GameStream機能は今のところ使えない。だが，たとえば無線LAN接続限定でもいいのでTegra 4搭載タブレットで利用できるようになれば，タブレット製品の魅力を引き上げる役にも立つのではないだろうか。

GeForce Driverが4K×3画面の「4K Surround」に対応

4K Surroundモードをアピールする，Jen-Hsun Huang氏（President and CEO，NVIDIA）

　GameStreamとShadowPlayが説明されたセッションでは，GeForce Driverの新機能と，GeForce搭載グラフィックスカードの新しいプロモーションに関する発表も行われた。

　まずGeForce Driverのほうだが，10月28日提供予定の新バージョンでは，SLI環境で3840×2160ドット（以下，4K）/60Hz×3画面という「4K Surround」出力が可能になるとのことだ。4K画面を横に3枚並べた11520×2160ドットだけでなく，縦置きした4Kディスプレイ3枚を横に並べた6480×3840ドットという表示モードにも対応する。

縦画面3枚を並べた4K Surroundデモの前で，超高解像度ゲーム環境の魅力を語っているのは，あのJohn Carmack氏（左，Co-founder，id Software）だ

北米では10月28日から，「Holiday Bundle」キャンペーンが開始される。SHIELDの割引クーポンは，GPUの種類によって違う

　GeForce搭載グラフィックスカードの新しいプロモーションプランとして発表されたのは，「Holiday Bundle」キャンペーンだ。北米市場で10月28日以降にGeForceシリーズを購入したユーザーに，SHIELDの割引クーポンと「Assassin's Creed IV: Black Flag」「Batman: Arkham Origins」そしてSplinter Cell: Blacklistのダウンロードコードが提供されるという。
　今のところ，同キャンペーンの対象地域に日本は含まれていない。SHIELDが販売されていない日本で割引クーポンを配っても意味がないからかもしれないが，せめて3タイトルのダウンロードコード提供だけでも，日本で展開してほしいものだ。

GameStreamに関する公式blogの当該ポスト（英語）

ShadowPlayに関する公式blogの当該ポスト（英語）