프레임 생성(Frame Generation) 기술이란 무엇인가?
1. 개요 |
프레임 생성 기술: 탄생과 발전 과정
최근 몇 년간 게임 그래픽과 영상 기술의 발전은 그야말로 눈부십니다. 그중에서도 프레임 생성(Frame Generation) 기술은 게임과 영상의 품질을 한 단계 끌어올리는 중요한 혁신 중 하나로 자리 잡았습니다. 이번 포스트에서는 프레임 생성 기술의 탄생 배경과 발전 과정을 살펴보고, 이 기술이 어떻게 동작하는지 설명해보겠습니다.
1. 프레임 생성 기술의 탄생 배경
프레임 생성 기술의 시작은 그래픽 카드(GPU) 제조사들이 고성능 게임을 더욱 부드럽게 즐길 수 있도록 하기 위한 시도에서 출발했습니다. 게임이나 고해상도 동영상에서는 많은 수의 프레임을 빠르게 렌더링해야 하지만, 이러한 작업은 GPU에 큰 부담을 줍니다. 이 문제를 해결하기 위해 프레임 생성 기술이 등장하게 되었습니다.
프레임 생성 기술은 기존의 렌더링된 프레임 사이에 새로운 프레임을 인공지능(AI)과 머신러닝(ML) 기술을 이용해 생성함으로써, 전체적인 프레임 속도(Frames Per Second, FPS)를 높이고, 시각적으로 부드러운 화면을 제공합니다.
2. 프레임 생성 기술의 원리. |
초기에는 프레임 보간(Frame Interpolation) 기술이 주로 사용되었지만, 이 기술은 움직임이 많은 장면에서 왜곡이나 시각적 결함을 초래할 수 있었습니다. 이를 개선하기 위해, 주요 GPU 제조사들은 AI를 활용한 새로운 방법을 개발하기 시작했습니다. 대표적인 예로는 NVIDIA의 DLSS 3.0에 포함된 프레임 생성 기능이 있습니다.
이 기술은 딥러닝 알고리즘을 사용해 기존 프레임에서 다음 프레임을 예측하고 생성합니다. 단순한 프레임 보간과 달리, 프레임 생성 기술은 더 많은 데이터를 바탕으로 예측을 하여 왜곡을 최소화하고, 자연스러운 영상 표현을 가능하게 합니다.
프레임 생성 기술은 간단히 말해, 기존 프레임 사이의 중간 프레임을 AI가 생성해주는 과정입니다. 게임에서 GPU는 매우 빠른 속도로 화면을 렌더링해야 하지만, 이 과정에서 발생하는 프레임 드랍을 AI가 보완해줍니다.
예를 들어, 30FPS로 렌더링된 게임이 있다고 가정할 때, AI는 이 사이에 새로운 프레임을 생성해 60FPS처럼 보이게 합니다.
이를 통해 게임 플레이는 더 부드럽고 자연스러워지며, 사용자는 더 나은 몰입감을 느낄 수 있습니다.
3. 우리가 사용할 수 있는 프레임 생성 프로그램들. |
현재 게이머가 공식적인 지원을 통해서 사용할 수 있는 프레임 생성 기술은 그래픽카드 제조사인 엔비디아와 AMD의 DLSS 3.0 FG, FSR 3 FG가 있습니다.
DLSS 3.0 기술은 엔비디아사의 지포스 RTX 4000 시리즈부터 사용이 가능한 프레임 생성 기술로, Nvidia Reflex 기술과 함께 사용하면 최대한 적은 인풋렉으로 고퀄리티의 프레임 생성 기술을 사용할 수 있고, 프레임 생성 확보량도 충분해 기술적으로 가장 뛰어납니다.
다만 RTX 4000 시리즈 그래픽카드에만 사용할 수 있다는 치명적인 단점이 존재해, 고가의 RTX 4000시리즈 그래픽카드가 없다면 다른 회사의 그래픽카드를 사용한다면 사용할 수 없는 기술이고, 또한 게임이 공식적으로 DLSS 3.0을 지원하지 않는다면, 모드를 사용하지 않고는 사용할 수 없는 기술이라 아쉬움이 남는 기술입니다.
그에 반해 AMD의 FSR 3.0 프레임 생성 기술은 그래픽카드 종류에 관계없이 사용 가능한 오픈 소스 기술이라 범용성이 뛰어나며, RTX 4000 시리즈부터 사용 가능한 DLSS 3.0에 비하면 이미지 퀄리티, 인풋렉 감소 등의 성능이 다소 떨어지긴 하지만, AMD 그래픽카드의 경우 Anti+Rag 기술을 적용하여 인풋렉 감소를 어느정도 사용이 가능하고, 퀄리티도 괜찮은 편이라 모든 그래픽카드 유저들에게 각광받고 있습니다.
AMD 그래픽카드의 드라이버에서 지원하는 AFMF도 꽤나 쓸만한 기술로 각광받고 있습니다.
다만 DLSS3나 FSR3 처럼 인게임 내에서 처리되는 게임의 데이터를 온전히 알고 처리하는 프레임 보간방식이 아니기 때문에 게임에서 급격히 화면이 빠르게 움직일 시 프레임 보간 기술이 잠시동안 적용이 되지 않아 프레임 생성이 부자연스럽고, FSR3 FG나 DLSS3 FG대비 지연시간 증가도 더 크고 랜더링 품질 하락도 더 크다는 한계가 있습니다.
하지만 적어도 현재 버전이 업데이트되어 구버전인 AFMF1과 달리 빠른 움직임에도 비활성화되어 프레임이 급락하고 이로인해 일어나는 스타터링 문제가 없다는 장점이 있습니다.
앞으로 AMD가 계속 AFMF를 연구하고 기술을 향상시킨다면, AMD 그래픽카드를 사용하는 유저들은 프레임 생성 기술의 이점을 더 좋게 누릴 수 있을 것이라 이쪽의 전망도 괜찮습니다.
제가 자주 애용하고 강추하는 스팀 유료 프로그램인 Lossless Scaling 도 빼놓을 수 없겠습니다.
Lossless Scaling은 외부 확장 프로그램으로 작동하는 방식이라 위의 프레임 생성 기술과 비교하면 컴퓨터 사양을 더 많이 잡아먹고, 지연시간 증가 문제도 제일 크다고 할 수 있습니다.
하지만 그래픽카드 종류나 기타 컴퓨터 사양에 관계없이, 어떤 종류의 게임이든, 동영상이든 모두 프레임 생성 기술을 쓸 수 있어 최근 엄청난 각광을 받고 있습니다.
가장 좋은 건, 어떤 게임이든, 동영상이든 안정적으로 프레임 생성 기술을 사용할 수 있다는 점입니다.
단점이라면 외부 프로그램으로 동작하는 알고리즘의 한계 상, 다른 기술들보다 지연시간 문제, 프레임 생성 기술의 작동은 정상적으로 보장하지만 고사양 풀 3D 게임에서 컴퓨팅 성능이 충분하지 않다면 생각보다 프레임 생성으로 게임이 부드러워지는 효과를 안정적으로 느낄 수 없다는 점입니다.
그래서 이 프로그램은 최신 하드웨어로도 프레임 드랍이 있는 오래된 고전 게임이나 저사양 게임에서 엄청난 효과를 발휘하는 프로그램으로, 컴퓨터 사양에 따라 고사양 게임에서도 충분히 이점을 보실 수 있는 좋은 프레임 생성 프로그램이라 생각합니다.
LSFG는 최근 업데이트를 통해 엔비디아의 G싱크를 지원하여, 엔비디아 그래픽카드에서 좀 더 부드러운 프레임 생성 화면을 볼 수 있게 되었고, 현재도 개발자들이 LSFG를 더욱 좋은 기술로 활용할 수 있게 업데이트하는 중이라, 이 프로그램의 사용도 꽤나 좋은 선택입니다.
유투브 동영상으로 동영상을 본다거나, 비디오 파일을 재생할 때도 간단하게 프레임 생성 기술을 사용할 수 있어 게임 외의 목적에도 꽤나 좋은 범용성을 보여주는 프로그램이라 할 수 있습니다.
4. 프레임 생성 기술의 미래 |
프레임 생성 기술은 이제 막 시작에 불과합니다. 앞으로 AI와 머신러닝 기술이 더욱 발전함에 따라, 프레임 생성 기술 역시 더 정교해지고, 다양한 분야에 응용될 가능성이 큽니다. 현재는 주로 게임과 동영상 재생에서 사용되고 있지만, 실시간 스트리밍, VR(가상현실), AR(증강현실) 등에서도 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
