안녕하세요, 다나와 DPG 운영자 덕주임입니다. 이번 시간에는 AMD의 슈퍼샘플링 기술인 FSR을 소개해드리겠습니다. AMD FSR이 왜 '모든 그래픽카드 유저들의 꿈과 희망'이라고 불리는지, 그 이유를 아래에서 함께 살펴보시겠습니다.

1. AMD FSR

AMD FSR(FidelityFX Super Resolution)은, 엔비디아 DLSS(Deep Learning Super Sampling)에 대항하는 AMD의 기술입니다. 

AMD FSR이나 엔비디아의 DLSS를 슈퍼샘플링 기술로 구분하기도 하는데, 업스케일링 기술에, 슈퍼샘플링이 부차적으로 따라오는 개념으로 볼 수 있을 것 같습니다. 영상 분야에서는 훨씬 오래 전부터 시작된 업스케일링이 2018년 엔비디아의 DLSS를 시작으로, 이제서야 게임에도 본격적으로 적용되기 시작한 것이지요. 

이름에서 느낄 수 있듯, AMD FSR은 상대적으로 더 업스케일링(성능)에 집중하고, 엔비디아 DLSS는 상대적으로 슈퍼샘플링(화질)의 역할에 더 집중하는 양상입니다. 

도대체 업스케일링이나 슈퍼샘플링이 뭐가 중요하냐? 라고 궁금해 하실 분들도 계실텐데요. 요즘 나오는 딥러닝 기반의 업스케일링과 슈퍼샘플링은 부차적으로 얻어지는 아주 큰 장점이 있습니다. 그건 바로 '프레임이 향상된다' 는 것입니다. 

2. AMD FSR이 엔비디아 DLSS와 다른 점1 : 엔비디아 그래픽카드/구형 그래픽카드도 쓸 수 있다

언제부터인지 엔비디아는 혁신적이지만 폐쇄성이 높고, ATI-AMD는 높은 개방성으로 엔비디아를 따라가는 양상이 반복되고 있습니다. 예를 들면 엔비디아 지싱크(G-Sync), 엔비디아 헤어웍스, 엔비디아 RTX, 엔비디아 DLSS와 같은 기술들은 오직 엔비디아의 특정 그래픽카드를 이용할 때만 사용할 수 있습니다. 반대로 AMD의 프리싱크, FSR은 그래픽카드를 가리지 않고 사용할 수 있다는 점에서 범용성이 높습니다. 

둘 중 어떤 것이 더 옳은지를 논하는 것은 의미가 없어 보입니다. 시장을 선도하는 측면에서 엔비디아가 우수한 기술을 먼저 적용하는 중요한 역할을 하고, 이런 기술을 자사(AMD)의 그래픽카드에 적용하면서 동시에 개방하여 업계 표준화 시키는 AMD의 역할도 중요합니다. 

아무튼, 이런 맥락에서 볼 때 AMD FSR의 가장 큰 특징은 그래픽카드를 가리지 않는다는 것입니다. 엔비디아의 DLSS는 텐서 코어를 보유한 RTX 그래픽카드만 사용할 수 있는 기술(GTX 그래픽카드는 사용 불가)이지만, AMD FSR은 AMD의 구형 라데온 그래픽카드(RX 400번대 이상)는 물론이고 심지어 엔비디아의 GTX 1000 시리즈도 이용할 수 있는 기술입니다. 

스팀의 하드웨어 통계를 보면, 세계적으로 아직 엔비디아의 GTX 1000 시리즈를 이용하는 사용자들이 가장 많은데요, 이들은 엔비디아 그래픽카드를 쓰지만 엔비디아 DLSS의 장점을 누리지 못하고 있습니다. 하지만 AMD FSR을 이용하면 엔비디아 구형 그래픽카드를 쓰는 사람들도 해상도/프레임 향상 효과를 누릴 수 있죠. 그래서 AMD FSR은 모든 구형 그래픽카드 사용자들의 축복과도 같습니다.

3. AMD FSR이 엔비디아 DLSS와 다른 점2 : 이미지 품질면에서는 DLSS 2.0이 우수하다

여러 테스트에서 AMD FSR과 엔비디아 DLSS의 이미지 품질 차이는 있는 것으로 나타나고 있습니다. 사실 DLSS가 왜 폐쇄적이고 독점적인지를 생각해보면 이미지 품질 차이는 당연한 것입니다. *단 엔비디아 DLSS 2.0에 한함. 이하 버전의 경우 이미지 품질이 좋지 못한 이슈가 있습니다.

DLSS는 RTX 그래픽카드에만 포함된 별도의 텐서 코어를 활용해야 합니다. 텐서 코어는 단순 해상도 업스케일링뿐만 아니라 모션 벡터, 이전 프레임과의 자연스러운 연동 같은 더 고급의 작업들을 수행할 수 있습니다. 그 결과 이미지 품질을 높이는 모드를 사용하면 원본(DLSS를 사용하지 않은 상태)보다 더 매끄럽고 보기 좋은 화면을 만들어 내기도 합니다. 그에 비해 FSR은 텐서 코어를 활용하지 않기 때문에 순수한 화상 업스케일링만을 지원합니다.

그러면 DLSS 2.0에 비해서 FSR이 안 좋은 것이냐? 하면 꼭 그런 것은 아닙니다. DLSS에 비해 연산 요구량이 적기 때문에, 이미지 품질은 상대적으로 낮지만 그만큼 모든 자원을 업스케일링과 프레임 향상에 활용합니다. 또 그래픽카드를 가리지 않는다는 것도 장점입니다. 무려 인텔 내장 그래픽에서도 FSR을 쓸 수 있습니다.

4. AMD FSR의 효과 : 프레임 향상만큼은 끝내준다

- Tom's Hardware의 벤치마크를 중심으로

<출처 : 탐스하드웨어 Tom's Hardware>

위 표를 보시면 FSR이 인-게임 프레임을 어느 정도로 향상할 수 있는지 유추할 수 있습니다. 

예컨대 FSR 퍼포먼스 모드는 '절반'의 해상도를 로딩(Input)해서 → 두 배(Scale Factor 2.0X)의 해상도로 불려줍니다. 해상도로 따지면 두 배이지만, 픽셀 수로 따지면 네 배에 해당합니다. (예: 1920x1080 = 2,073,600픽셀,  960x540 = 518,400픽셀). 그러니까 1/4의 픽셀을 로딩해서 최종 화면의 선명함은 4배만큼 뻥튀기 해준다는 것이지요. 

물론 뻥튀기 과정에서도 연산 성능을 사용하기 때문에 프레임이 막 4 배씩 향상되는 것은 아니지만, 그럼에도 불구하고 상당한 수준의 프레임 향상을 기대할 수 있습니다.

<출처 : 탐스하드웨어 Tom's Hardware>

탐스하드웨어에서 진행한 벤치마크를 보면, 1440p 해상도에서 화질 우선(울트라 퀄리티)모드는 약 +20~64% 프레임이 향상되고, 화질/성능 균형 모드에서는 +47~98% 프레임이 향상됩니다. 

4K 해상도에서는 성능 향상 폭이 더 우수합니다. 4K 해상도 화질 우선(울트라 퀄리티) 모드에선 +34~50% 프레임 향상되고, 화질/성능 균형 모드에서는 +75~103% 프레임이 향상됩니다. 균형 모드에서 프레임이 거의 두 배가 되었기 때문에, 테스트하지 않은 성능 우선(퍼포먼스) 모드에서는 프레임이 이보다 더욱 많이 오를 것입니다.

한 게임에서 프레임을 두 배로 끌어올리기 위해서는, 그래픽카드를 3~4단계 이상의 훨씬 비싼 제품으로 바꿔야 하는데요, FSR을 이용하면 누구나 공짜로 프레임을 두 배로 끌어올릴 수 있게 됩니다.

<출처 : 탐스하드웨어 Tom's Hardware>

언리얼 엔진을 사용한 또 다른 게임인 터미네이터 : 레지스탕스는 이와 비슷하거나 더 좋은 결과가 나왔습니다. 평균적으로 이 정도의 프레임 향상은 대부분 이뤄낼 수 있는 것으로 이해해도 무방하며. 더 쉽게 말해서 AMD FSR을 적용할 수 있는 게임은, 원한다면 누구나 프레임을 두 배로 뻥튀기 할 수 있다고 봐도 되겠습니다. 이미지 품질 저하를 최소로 할 경우(울트라 퀄리티)에도 대략 30~50%의 향상을 노릴 수 있습니다. 

5. 결론 : AMD FSR이 더 보급되기를 기도합니다 간절히...

AMD FSR은 모두의 축복이라고 해도 과언이 아닙니다. 경쟁사인 엔비디아 그래픽카드는 물론이고, 인텔 내장 그래픽에도 적용할 수 있습니다. 이미지 퀄리티를 크게 희생하지 않아도 약 2배(퀄리티 모드 또는 밸런스 모드)의 프레임 향상을 기대할 수 있고, 극단적으로 프레임 향상이 필요한 경우에는 3배까지도 끌어올릴 수 있습니다.

당대 최고의 그래픽카드를 사용하는 파워 유저라면 이 기능이 와닿지 않을 수 있습니다. 하지만 모두가 최고의 그래픽카드를 쓰는 것은 아닙니다. 중급 그래픽카드, 보급형 그래픽카드, 구형 그래픽카드, 내장 그래픽 유저들이 훨씬 많습니다. AMD FSR이 앞으로 한동안 게이머들에게 핫할 것으로 예상되는 이유입니다.

*2021년 7월 현재 AMD FSR은 45개의 게임에 적용되었거나, 적용될 예정(엔비디아 DLSS는 55개), 앞으로 지원 게임은 더 늘어날 수 있습니다. 

*AMD FSR, 엔비디아 DLSS은 게임(소프트웨어) 기반의 기술입니다. AMD FSR, 엔비디아 DLSS 기능을 업데이트한 게임에서만 이용할 수 있습니다. 즉, 게임사가 각 기술들을 지원해줘야 합니다.