Variable Rate Shading (VRS / 可変レートシェーディング) は、画面のエリアごとに「ピクセルシェーダーを実行する細かさ（周波数）」をハードウェア（GPU）側で動的に変化させ、描画負荷を低減する先進的なレンダリング最適化技術です。

現実世界での例え：塗り絵の効率的な筆づかい

VRSの動作原理は、「塗り絵の『輪郭付近』と『広い内側』での筆の使い分け」に例えることができます。

  • 従来（VRSなし）： 塗り絵をする際、極細のミリペン（超高解像度計算）だけを使い、細かいキャラクターの輪郭も、背景の広大で平坦な青空（コントラスト差のない平坦エリア）も、すべて同じ速度で一筆ずつ均等に塗りつぶしていきます。当然、時間と体力（GPU負荷）が膨大にかかります。
  • VRSによる解決： 線が入り組んだ重要な「キャラクターの輪郭（高周波エリア）」には、これまで通り極細のミリペン（1x1ピクセル計算）で丁寧に描きます。一方、色の変化がほとんどない「背景の青空や暗闇（低周波エリア）」には、太いマジックペン（2x2ピクセルを一括計算）で一気に大雑把に塗りつぶします。これにより、完成した絵のクオリティを全く落とすことなく、作業スピードを劇的にスピードアップさせます。
VR Variable Rate Shading shading rate logic map

図：重要エッジ部分と平坦部分でGPUシェーディング負荷を動的に変化させるVRSのインフォグラフィック

仕組みと動作原理

VRSは、レンダリング時に画面スペースを「VRSテクスチャ（シャドーイングレートマップ）」と呼ばれる低解像度マップで区分けし、GPUが各タイル（8x8や16x16ピクセル）の処理レート（1x1、1x2、2x1、2x2、4x4など）を判断します。これにより、画質劣化が人間に視認されにくい箇所のみスマートに計算コストを削減します。