엔비디아에 이어 AMD까지.. DLSS와 FSR의 현주소

게임에서 프레임과 품질은 돈과 직결된다. 더 비싸고 성능 좋은 그래픽카드가 있어야 더 높은 해상도에서 더 많은 프레임을 랜더링할 수 있고 그래야 게임을 더 쾌적하게 즐길 수 있다.

하지만, 품질이나 프레임 중 어느 한쪽을 포기하면 더 부드러운 게임 플레이가 가능하거나 더 멋진 화면을 감상할 수도 있기에 현실에선 대다수 게이머가 적정 수준에서 타협하게 된다.

품질을 약간 낮추고 프레임을 높이는 식으로 말이다.

그러나 이러한 타협도 불가능할 만큼 요구 사양이 높아지게 되면 어쩔 수 없이 그래픽카드를 업그레이드 할 수 밖에 없는데 오늘은 이런 선택에서 좀 더 자유로워질 수 있는 방법에 대해 이야기해 볼까 한다.

이미 기술적으로 성숙 단계를 지나 생태계 구축을 완성한 엔비디아의 DLSS와 이제 막 시작 단계에 진입한 AMD의 FSR이다.

 

■ 게임에 업스케일링 기술, 왜 만들어졌나?

사실, 게임에는 업스케일링 기술이 필요하지 않았다. 원본 보다 더 나은 해상력을 구현하는 업스케이링 기술은 주로 영상이나 이미지 콘텐츠에 활용되던 기술로, 실시간으로 원하는 해상도로 랜더링 할 수 있는 게임에는 굳이 필요한 기술이 아니었다.

하지만, 콘솔 게임기 처럼 정해진 사양 내에서 더 좋은 화질과 더 큰 스케일을 게임에 구현하려다 보니 부족해진 프레임을 보완하기 위해 업스케일링 기술을 활용하게 됐고 PC에선 레이트레이싱 기술의 등장과 함께 급락한 프레임에 대한 보완책으로 업스케일링 기술을 도입하게 됐다.

그래서 업스케일링 기술은 레이트레이싱이 적용된 게임에만 활용될 것처럼 예상됐다. 더군다나 딥러닝 방식으로 업스케일을 구현하다보니 적용 게임도 제한적이라서 실사용에 의문을 제기하는 사람들이 많았다.

GPU 개발사 입장에서도 더 고성능 모델을 팔 수 있는 기회가 날아가는 것이나 마찬가지여서 이 기술에 적극적이진 않을 것 처럼 보였는데 이제는 분위기가 달라졌다. 

 

■ 엔비디아 DLSS의 진화

PC에 업스케일 기술을 가장 먼저 도입한 것은 엔비디아였다. DLSS라는 이름으로 GPU 내부에 탑재된 텐서 코어를 활용해 딥러닝 방식의 업스케일 기술을 선보였다.

이 기술을 원본 보다 낮은 해상도로 랜더링해 프레임을 확보하고 원본에 가까운 화질을 구현하는데는 성공 했으나 게임마다 모델링을 다시 해야 했고 그로 인해 적용 시점이 많이 딜레이 되면서 범용성에서는 한계를 드러낸 바 있는데 단일화된 학습 모델을 도입하고 더 선명한 화질과 깜박임 같은 오류 등을 개선할 시간형 업스케일링 기술로 전환하면서 적용 시점도 빨라지고 더 많은 게임에서 이 기술을 활용할 수 있게 됐다.

실제, 요즘 나오는 인기 게임들 상당수가 엔비디아의 DLSS 2.0를 지원하고 있는데 굳이 레이트레이싱을 지원하지 않아도 DLSS를 사용할 수 있어 120Hz 이상의 고사양 게이밍 모니터에서 프레임을 확보하는 용도로 주목 받고 있다.

이러한 변화는 2년 넘게 기술 개발에 투자하고 생태계 확대에 노력했기에 가능한 것으로, 오픈 소스는 아니지만 언리얼 엔진이나 유니티 같은 상용 게임 엔진 뿐만 아니라 AAA 타이틀 제작사의 자체 엔진까지 지원하게 만드는 엔비디아의 주특기가 빛을 발한 결과이기도 하다.  

 

■ AMD의 참전

엔비디아의 기술 리드 속에서 이를 쫓아가는 AMD는 맞대응 전략을 구사하고 있다. 엔비디아가 하면 나도 한다는 그런 느낌인데 그 마지막이 바로 업스케일링 였다.

AMD는 RDNA2를 내놓으며 전용 유닛 없이 레이트레이싱이 가능하게 만들었다. 기존 컴퓨팅 세이더와 텍스처 유닛을 활용하는 이 방법으로, 제한적인 레이트레이싱을 가능해졌지만 전용 유닛으로도 프레임 부족에 허덕이는 엔비디아 보다 더 안좋은 상황에 놓이게 됐다.

그래서 FSR이라는 업스케일 기술을 공개하겠다며 시간을 끌어 왔는데 드디어 오늘 정식으로 공개하게 됐다.

AMD가 공개한 FSR은 엔비디아의 DLSS와는 다른 기술이다. 딥러닝 방식도 아니고 알고리즘으로 작동하는 공간형 업스케일링 기술이다. AMD가 자세한 백서를 내놓지 않아 정확한 작동 원리를 파악한 곳이 없지만 공간형 업스케일링 방식에 엣지 검출을 통한 품질 개선을 복합적으로 적용한 것으로 보인다.

기본 설명만 보면 엣지 검출과 개선에 샤픈 필터를 적용한 것으로 보이는데 작동 방식은 단순하지만 게임 내 랜더링 파이프라인 사이에 추가하는 방식이어서 엔비디아의 DLSS 처럼 특정 게임에서만 이 기술을 활용할 수 있게 됐다.

대신, 전용 유닛을 필요하지 않고 컴퓨트 세이더로 처리하는 방식이어서 사실 상 모든 GPU에서 사용이 가능하기 때문에 엔비디아의 DLSS 보다는 확실히 범용적인 기술이다.

그러나, 아무리 오픈 소스고 적용 방식이 간단하다 해도 게임 개발사들이 100% 가져다 쓴다고 보장할 순 없다. 인디 게임 개발사들은 그럴 가능성이 높지만 좀 더 규모가 큰 스튜디오들은 이런 부분에서도 전략적인 제휴와 돈을 따질 수 밖에 없기 때문에 AMD의 의지가 더 중요하다.

오픈 소스라고 그냥 열어만 둘게 아니라 엔비디아 처럼 게임 개발사들과 적극적으로 함께 움직여야 한다. ê·¸ 만큼 돈은 더 들겠지만 그러지 않을 경우 FSR의 미래는 불 보듯 뻔한 상황이다. 

 

■ EPIC의 TSR, AMD의 실질적인 경쟁자

AMD가 FSR을 예고한 상황에서 EPIC이 모두를 놀라게 했다. 언리얼 엔진5를 소개하며 언리얼 엔진4에 적용했던 업스케일링 기술을 더 진화시켰고 이를 통해 원본에 준하는 화질과 더 높은 프레임을 실현했다고 발표한 것이다.

업스케일 기술도 AMD FSR 처럼 공간형이 아닌 시간형에 DLSS 2.0과 유사한 모션 벡터까지 활용하는 방식이라서 화질 면에서도 좀 더 나을 것이라는 전망까지 나오고 있다.

여기에 더해 GPU에 제한이 없는 범용성까지 확보했기에 사실 상 FSR이나 DLSS를 대신하게 될 것이라는 이야기도 있었는데 아직까지는 정식으로 공개된 것은 아니어서 좀 더 지켜봐야 되겠지만 엔비디아 DLSS와 AMD FSR을 대신하기에 충분할 것이라는 평가가 나오고 있다.

하지만, EPIC이 언리얼 엔진5에 도입한 TSR은 자사 게임 엔진 내에서만 구현이 가능하기에 메이저 게임사와 함께 움직이는 엔비디아의 DLSS에는 영향이 제한적일 것이고 FSR 보급에 힘을 써야 할 AMD에 더 큰 영향이 있을 것이라는 전망이 우세한 상황이다.

 

■ AMD FSR, 미디어 평가는 어떠한가?

AMD가 FSR을 정식으로 공개하자 이에 대한 분석 기사가 올라오고 있는데 전반적인 평가는 괜찮은 수준이다.

컴퓨텍스2021 키노트에서 보여준 영상 처럼 뭉개짐이 심한 경우도 별로 없었고 울트라 품질 모드는 원본 해상도와 비교해도 손색 없는 화질과 디테일을 유지했으며 품질 모드 또한 괜찮았다고 한다.

하지만, 멀티 프레임과 모션 벡터를 활용하지 않는 공간형 업스케일러 특성 상 깜박임이나 결점들이 나올 수 있고 이러한 현상이 밸런스와 성능 모드에서 발견되었다고 한다.

그래서 테크스팟은 품질과 울트라 품질 모드에서만 사용하는 것을 권장했으며 이러한 셋팅으로도 30~50%에 이르는 프레임 향상이 가능하기에 기술 자체는 높게 평가했다.

문제는 아무리 좋은 기술이라도 사용되지 않으면 의미가 없기에 AMD의 노력을 더 주문했으며 다른 매체들의 평가도 거의 비슷했다.


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