통합 검색어 입력폼

딥러닝과 인공지능의 진화는 계속된다, 엔비디아 DLSS 2.0 살펴보기

조회수 2020. 4. 7. 10:39 수정
번역beta Translated by kaka i
번역중 Now in translation
글자크기 설정 파란원을 좌우로 움직이시면 글자크기가 변경 됩니다.

이 글자크기로 변경됩니다.

(예시) 다양한 분야의 재밌고 유익한 콘텐츠를 카카오 플랫폼 곳곳에서 발견하고, 공감하고, 공유해보세요.

엔비디아 DLSS 2.0 살펴보기
엔비디아 GPU는 특별하다.

GPU라는 본업에 충실한 연산 유닛 덩어리면서 딥러닝과 인공지능에 최적화 된 텐서 코어라는 연산 유닛까지 탑재 했고 현실 세계를 그대로 투영하기 위한 레이트레이싱도 전담 유닛으로 처리하게 만들어 졌다.

덕분에 전통적인 3D 그래픽을 뛰어 넘어 현실 세계를 게임으로 가져올 수 있었다. 하지만 레이트레이싱의 엄청난 연산 부하를 모두 감당하기에는 현실적인 어려움이 있어 이를 보완하기 위한 업스케일링 기술로 텐서 코어를 활용한 DLSS가 개발 됐다.

최근 그 DLSS의 메이저 업데이트가 발표됐다.

얼마 전 Deliver Us The Moon과 Wolfenstein: Youngblood로 소개한 내용과 중복되는 부분도 있지만 오늘은 좀 더 구체적인 내용을 다시 한번 소개할까 한다.
■ DLSS 2.0, 무엇이 변했나?
Deliver Us The Moon과 Wolfenstein: Youngblood에서 소개한 DLSS 업데이트도 DLSS 2.0이나 마찬가지다. Deliver Us The Moon과 Wolfenstein: Youngblood 소개 기사를 작성할 당시에는 엔비디아가 DLSS 2.0으로 소개하지 않아 기사가 일반적인 업데이트로 나갔을 뿐이다.

이후 어떤 이유에선지 DLSS 2.0이란 메이저 업데이트로 소개되면서 보다 자세한 정보가 발표 됐고 이를 소개하기 위해 이번 기사를 진행하게 됐다.

엔비디아가 발표한 DLSS 2.0의 핵심은 다음과 같다.

DLSS를 이용한 업스케일링 품질이 크게 향상됐다. 과거보다 선택 가능한 범위가 확장되어 입력된 소스 대비 최대 4배까지 화질을 개선할 수 있다는 설명이다. 쉽게 말해 랜더링 해상도가 1080p FHD면 4K UHD 해상도에 근접한 화질을 재현할 수 있다는 뜻이다. 이렇게 되면 랜더링 해상도를 낮출 때 발생하는 품질 저하 걱정 없이 보다 높은 프레임을 실현할 수 있게 된다.

이러한 품질 개선은 텐서 코어를 보다 효율적으로 사용할 수 있는 새로운 AI 모델이 적용 됐기 때문이라는데 2배나 빨라졌다는 것이 엔비디아 측 주장이다.

텐서 코어 효율과 처리 속도가 2배 빨라지면서 DLSS 2.0이 적용된 게임은 해상도 제한 없이 사용이 가능해 졌고 품질이나 밸런스, 성능 같은 옵션을 통해 사용자가 원하는 품질과 프레임 기준을 선택할 수도 있게 됐다.

이외에도 게임 마다 커스터마이징이 요구 됐던 기존 학습 모델 대신 게임에 국한되지 않은 콘텐츠를 사용하는 단일화 된 모델을 개발, DLSS 적용 시점을 크게 앞당겼다는 것이 엔비디아 측 설명이다. 이를 위해 언리얼 엔진4와 통합을 추진하고 게임 개발자들의 참여를 돕기 위한 DLSS 개발자 프로그램도 시작됐다.
참고로, GTC 2020 세션에서 소개된 자료에 따르면 지포스 RTX 2080 Ti 기준으로 DLSS 2.0 처리 시간은 1.5ms라고 한다. 여기에 더해 랜더링 시간 6ms를 더하면 최종 랜더링 시간은 7.5ms가 되는데 동일한 작업을 DLSS 2.0 없이 그냥 처리하면 16ms나 된다는 것이 엔비디아 측 설명이다.

단순 비교이긴 하지만 DLSS 2.0 적용만으로 작업 시간을 53%나 단축할 수 있고 그로 인한 프레임 증가도 상당 할 테니 꽤 매력적인 기능이라 하지 않을 수 없다.
■ 네이티브 4K 보다 선명해진 화질
DLSS는 레이트레이싱의 프레임 하락을 보완하기 위해 만들어졌다. 그래서 레이트레이싱이 적용된 게임에만 DLSS가 적용되어 왔다.

하지만 DLSS를 꼭 레이트레이싱에 사용할 필요는 없다. DLSS 자체는 범용적인 업스케일 기술이나 마찬가지라서 레이트레이싱을 적용하지 않은 게임이라도 프레임 부족 문제가 나타나면 DLSS로 이를 보완할 수 있다.

대표적인 게임이 바로, 멕워리어5:머서너리다.
멕워리어5:머서너리는 2018년 튜링 GPU 발표 당시 DLSS 지원이 예고 됐던 게임이지만 발매 당시 DLSS는 지원하지 않았다. 오랜 기간 지원을 예고 했던 게임이라 학습 기간이 부족했던 건 아닐 것으로 예상 됐는데 DLSS가 2.0으로 업데이트 되면서 이를 위해 지원 시점을 연기한 것으로 판단된다.

어쨌거나 DLSS 2.0을 지원하게 된 멕워리어5:머서너리는 모든 해상도에서 성능과 품질, 밸런스라는 DLSS 옵션을 선택할 수 있게 됐고 그 옵션과 실제 네이티브 해상도와의 품질 차이를 비교한 것이 위 이미지들이다.

이미지 비교에서 보면 알 수 있듯이 DLSS가 적용된 그래픽은 네이티브 해상도 보다 선명했다.

세부적인 디테일은 4K 네이티브 보다 낮은 옵션도 있었지만 디테일 저하가 가장 큰 성능 옵션도 선명도만 보면 4K 네이티브 보다 한 수
위였다.
사실, 이렇게 부분적으로 크롭해서 비교해 그렇지 그냥 보면 그 차이를 쉽게 구분하긴 어려웠는데 프레임 증가폭을 생각하면 굳이 품질이나 밸런스를 고집할 필요는 없지 않을까 한다.

DLSS 초기 버전과의 차이를 비교할 수 없었다는 것이 아쉬웠지만 DLSS 2.0만 보면 업스케일링 품질은 기대 이상이다.
DLSS 2.0의 업스케일 능력을 제대로 보여주기 위해 컨트롤 게임에서 랜더링 해상도와 DLSS 적용 유무를 비교해 봤다. 좌측이 DLSS 2.0 기준 해당 옵션에서 적용하게 될 실제 랜더링 해상도고 우측이 해당 랜더링 해상도에 DLSS 2.0을 적용한 것이다.

보면 알겠지만 DLSS 2.0이 적용된 그래픽은 신세계나 마찬가지였다.

도저히 같은 해상도라는 것이 믿기지 않을 정도인데 그 동안 흔하게 보아왔던 뭉개진 화면을 우측 처럼 만들 수 있다니 딥러닝과 인공지능에 다시 한번 감탄하지 않을 수 없었다.

맨 마지막 비교는 멕워리어5:머서너리 설명에서 언급한 4K 네이티브 해상도와 DLSS 2.0 성능 옵션의 품질 차이를 비교한 것이다.

DLSS 2.0 성능 옵션이 세부적인 품질은 떨어지지만 4K 네이티브 해상도 보다 선명하고 프레임 증가폭도 훨씬 커서 실제 게임 플레이에는 더 현실적인 옵션이다.
■ DLSS 2.0이 만들어낸 프레임, 얼마나 올라가나?
DLSS 2.0의 업스케일 능력은 충분히 검증 됐다고 본다.

지원 게임이 아직 많지 않아 게임에 따라 차이는 있겠지만 게임 별로 충분한 검증이 완료된 후 제공되는 기술인 만큼 DLSS 2.0 지원 리스트에 포함된 게임은 거의 다 품질 수준이 비슷할 것으로 판단된다.

하지만, 프레임 증가폭은 게임에 따른 편차가 클 수 밖에 없는 부분이라 게임 마다 그 효과를 검증해 볼 수 밖에 없다.

오늘 소개한 컨트롤은 프레임 증가폭이 최저 1.76배, 최고 2.9배로 확인됐다. 최저 기준 배율은 품질 모드에서 확인한 것으로, 그 어떤 장면에서도 2배를 넘지 못했다. 반면, 성능 모드에선 2.5배는 기본에다 최고 2.9배까지 프레임이 증가하기 때문에 실질적인 혜택으로 따진다면 성능 모두가 최고라 할 수 있다.
컨트롤과 달리 멕워리어5:머서너리는 증가폭이 그렇게 크지 않았다.

최저 증가폭은 1.2배, 최고 증가폭은 1.62배가 전부였다. 컨트롤과 달리 기본 프레임이 받쳐주는 게임이라서 DLSS 2.0으로 인한 혜택이 그렇게 크지 않은 것으로 판단된다.

앞서 설명했듯이 DLSS 자체도 처리 시간이 필요하기에 작업 시간이 긴 게임, 다시 말해 프레임 하락이 큰 게임에 적용해야 효과가 클 수 밖에 없다.
■ 진화하는 DLSS, 더 많은 게임에 더 빠르게 적용되길
DLSS 2.0은 기대했던 것 이상이다.

업스케일 성능이 크게 개선된 덕에 품질이나 성능에 따른 사용자들의 선택권이 넓어진 것도 장점이지만 뭐니 뭐니 해도 저해상도에서 발생하는 블러 같은 뭉개짐이 없다는 것이 DLSS 2.0이 가져다 준 가장 큰 선물이 아닐까 한다.

덕분에 밸런스나 품질 옵션을 고집하지 않아도 게임 플레이에 지장이 전혀 없고 프레임은 더 올라가게 되니 게이머에겐 이만한 혜택이 없을 듯 하다.

이제 남은 것은 보다 많은 게임에서 DLSS를 지원하게 되는 것 뿐인데 이를 위해 DLSS를 언리얼 엔진4에 통합시키겠다고 하니 조만간 새로운 소식들이 전해지지 않을까 한다.

기존 게임에 DLSS가 적용되긴 어렵겠지만 언리얼 엔진4로 개발 중인 게임이라면 적용 가능성이 충분히 남아있다. 엔비디아는 DLSS 지원을 원하는 언리얼 엔진4 게임 개발자를 위한 지원 프로그램도 시작했다.
이 콘텐츠에 대해 어떻게 생각하시나요?