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게임스컴 2018에서 지포스 RTX 20을 발표한 NVIDIA가 22일에는 3가지 추가 정보를 공개했습니다. 

 

1. DLSS 안티 앨리어싱 사용 시 지포스 RTX 20의 성능은 끝내줌

2. DLSS를 쓰면 4K HDR 60fps 게임 플레이가 여유로움

3. 안셀이 지포스 RTX 20 시리즈를 지원

 

이런 내용입니다. 이미 한번 소개는 했었는데, 이번 설명이 더 자세해서 다시 올려 봅니다.

 

 

1. DLSS 안티 앨리어싱 사용 시 지포스 RTX 20의 성능은 끝내줌

 

Deep Learning Super Sampling, DLSS는 딥 러닝을 사용한 AI 연산으로 렌더링 영상에 후처리를 더하는 방법입니다. 머신 러닝과 딥 러닝을 위한 GPGPU용 GPU 아키텍처인 볼타에 처음으로 탑재되고, 튜링 아키텍처 기반의 지포스 RTX 20에도 들어간 텐서 코어에서 실현하는 기능입니다. 

 

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그래픽 렌더링에 AI적인 후처리를 더한다는 아이디어 자체는 놀랍습니다. NVIDIA가 그 성능이 어떠한지를 이제 공개했지요. 위 슬라이드를 보면 지포스 RTX 2080이 파스칼 세대의 지포스 GTX 1080보다 1.5~2배 이상의 3D 게임 성능을 내는 것으로 타나났습니다.

 

각 게임에서 지포스 GTX 1080의 프레임을 1.0으로 잡아서 RTX 2080의 비율을 표시했습니다. 여기서 회색은 GTX 1080, 녹색 계통은 RTX 2080인데 아래쪽의 진한 녹색은 CUDA 코어 기반의 성능이라고 봐도 됩니다. RTX 2080이 10.07 TFLOPS, GTX 1080이 8.87 TFLOPS니까 대충 비슷하다고 쳐도 되겠죠. 그리고 그 위의 연두색은 RTX의 그래픽 파이프 라인에서 렌더링 영상에 DLSS를 적용한 성능입니다. 그럼 딥 러닝 기반 후처리를 추가했다고 성능이 이 정도로 오르는 이유는 뭘까요?

 

일단 두 카드 모두 진한 색 부분은 TAA(Temporal Anti-Aliasing)를 사용했다는 전제를 깔고 들어갑니다. TAA는 현재 프레임과 1프레임 전의 관계를 확인해, 같은 위치에 있다고 판단되는 픽셀만 샘플링해 안티 앨리어싱 처리를 적용합니다. 그럼 그래프에서 연두색 부분은 그래픽 파이프라인에서 MSAA(Multi-Sampled Anti-Aliasing를 적용하지 않고 원시 프레임을 그대로 그린 결과에 DLSS를 적용한 성능이라고 보면 됩니다. 

 

DLSS를 써서 안티 앨리어싱을 처리하면, AA 결과가 얼마나 복잡하건 텐서 코어가 가속 처리한 추론 엔진 기반의 후처리 효과를 통해 정해진 시간 안에 처리가 끝납니다. 그 시간은 몇 ms에 불과합니다. TAA가 화면 안의 모든 픽셀을 대상으로 여러번 샘플링해 처리하는 반면, DLSS는 화질을 높이는데 필요한 부분만 추론 엔진이 샘플링해 처리하기에 2배 가까이 빨라진다고 보면 됩니다. 영상 품질이 TAA나 그 이상 수준인데도 말이죠.

 

여기서 조심해야 할 부분은 DLSS를 쓰면서 화질은 오르지만 AI 처리이기에 객관적이지 않다는 점입니다. 어쨌건 DLSS를 쓰면 TAA보다 샘플링 수가 줄어드니 속도가 빨라진다고 생각하면 됩니다. 그래서 지포스 RTX 20 시리즈에서 테스트를 할 때는 기존의 AA와 DLSS를 쓴 상태의 성능과 화질을 모두 비교할 필요가 있습니다. 

 

한줄 요약하면 '지포스 RTX 20은 텐서 코어가 후처리 작업을 맡고, 그래픽 파이프라인이 AA 처리를 하지 않습니다. 그만큼 성능이 올라갑니다'

 

 

2. DLSS를 쓰면 4K HDR 60fps 게임 플레이가 여유로움

 

어찌보면 'CUDA 코어를 기반으로 하는 기본 성능이 별로 오르지 않았다'는 지적이 늘어나면서 NVIDIA가 제빠르게 추가 정보를 내놓은 셈인데, 여기에는 이유가 있습니다. 레이 트레이싱 전용 하드웨어인 RT 코어를 적극적으로 활용하는 게임이 나올 때까지 기다렸다가 지포스 RTX 20, 혹은 RTX 30을 사도 된다고 생각하는 사람들이 늘어나면 당장 그래픽카드가 안 팔리잖아요? 

 

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그래서 이것도 있습니다. 기존 게임을 4K, HDR, 60fps로 여유롭게 플레이할 수 있다는 거죠. 파스칼 세대의 GPU에선 최상위 모델인 지포스 GTX 1080 Ti도 대작 게임을 4K 60fps로 여유롭게 즐기진 못했습니다. 일단 4K라는 고해상도 자체가 높은 부하를 이끌어내죠. 그래서 NVIDIA는 DLSS를 고해상도 렌더링의 성능 향상에도 쓰기로 했습니다. 

 

그 방법은 두가지입니다. 하나는 DLSS로 초해상도 처리를 수행하는 것입니다. 예를 들어 2560x1440 해상도라면 파스칼/튜링 세대의 고급형 GPU에서 평균 60fps를 내기가 그리 어렵진 않습니다. 그럼 여기에 초해상도 처리를 더해 '4K로 만들어' 출력하면 4K 60fps도 가능하지 않을까요? 다른 방법은 앞서 나온대로 MSAA를 끄고 순수하게 프레임 렌더링만 수행한 다음, DLSS에서 AA 처리를 실행해 성능을 확보하는 겁니다. 

 

 

3. 안셀이 지포스 RTX 20 시리즈를 지원
 

지포스 RTX 20 시리즈의 등장에 맞춰 지포스 익스피리언스의 게임 스크린샷 기능인 안셀은 3가지 업데이트가 추가됐습니다. 

 

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하나는 RT 코어를 활용한 레이 트레이싱을 지원하는 안셀 RT입니다. 

 

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실제 게임 플레이에서는 1픽셀당 레이의 수를 줄여 성능을 확보하지만, 안셀 RT는 그 수를 오히려 늘려 고품질의 효과를 냅니다. 

 

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두번째는 DLSS의 활용에 가까운 기능인 안셀 AI Up-Res입니다. 안셀에서 게임 스크랸싯을 찍을 때 DLSS 기반 초해상도 철기를 더하는 겁니다. 

 

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실제 게임 플레이에선 프레임 속도를 확보하기 위해 해상도를 낮춰도, 안셀에서 DLSS로 초해상도 처리를 적용해 최대 8K 급의 이미지를 얻을 수 있습니다.

 

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새로운 필터도 추가됐습니다. 

Greenscreen : 게이머의 사진과 게임 그래픽을 크로마키 합성해 스크린샷을 만듬
Stickers : 채팅 앱에서 자주 나오는 스티커를 이미지에 추가  
Letterbox : 이미지 위아래에 레터박스를 넣어 영화처럼 보이게 함  

 

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이번 안셀 업데이트 중 안셀 RT는 게임 프로그램의 수정이 필요합니다. 안셀 Ai Up-Re와 새로운 필터는 기존의 안셀 지원 프로그램에서 쓸 수 있습니다. 또 신규 필터는 지포스 RTX의 기능을 활용한 것이 아니니 지포스 GTX 시리즈에서도 활용 가능합니다. 

 

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