기글하드웨어 특집과 정보 게시판
![[레벨:111]](http://gigglehd.com/zbxe/modules/point/icons/giggle/111.gif "포인트:1097419point, 레벨:111/111"){kind=icon}
ASUS PQ321Q. 4K 지원 모니터
아직 그 수는 많지 않지만 PC용 4K 모니터가 슬슬 눈에 보이기 시작하고 있습니다. IGZO 패널을 쓴 디자인 작업용 모니터가 30인치 이상 크기에 3백만 원 이상으로 엄청 비싸지만, 최근에는 28인치에 백만 원 정도의 보급형 모델이 슬슬 눈에 들어오는 등, 선택의 폭이 넓어지고 있습니다.
TV에선 4K 해상도의 결점으로 자주 꼽는 것이 컨텐츠 부족이나, PC에는 게임처럼 훌륭한 4K 대응 컨텐츠가 이미 있습니다. 물론 모든 게임이 4K 해상도를 지원하는 건 아니지만, GPU 업계의 2대 강자인 AMD와 NVIDIA가 4K 해상도의 최적화를 강조하고 있어 게임 개발자의 대응도 나아질 것이고 몇 년 안에 PC 게임의 4K 해상도 지원은 당연해질 것입니다.
물론 단순히 지원하는 것만으로 되는 건 아니고 GPU에도 더 높은 성능을 요구로 하게 되는데, 최근 NVIDIA가 기존 세대 GPU의 4K 대응에 있어서 존재하는 문제를 지적해 왔습니다. NVIDIA가 무엇을 말하려는 것인지 보지요.
NVIDIA가 지적하는 4K 디스플레이 환경의 문제점
4K는 1920x1080보다 4배, 2560x1600보다 2.5배의 해상도를 지닙니다.
우선 기본적인 사항을 확인해 봅시다. 4K는 3840×2160이나 4096×2160 픽셀의 해상도를 가리킵니다. PC에선 3840×2160이 주류가 될 것처럼 보이는데, 현재 주류 해상도인 풀 HD의 1920x1080보다 가로세로 2배, 총 4배의 해상도를 갖게 됩니다.
따라서 단순히 생각하면 1920x1080에서 쾌적하게 구동 가능한 GPU의 4배 이상의 성능을 가진 GPU가 4K 시대에 필요한 것처럼 보입니다. 물론 현재 GPU는 퍼포먼스급에서도 1920x1080 해상도로 게임을 할만한 프레임을 출력하고 있으니, 지포스 GTX 780 Ti나 라데온 R9 290X보다 4배의 성능이 필요하다는 건 아니지만 그래도 상당한 성능 향상이 필요합니다.
또 4K 해상도는 PC에서 보내는 시간당 데이터 양이 1920x1080보다 4배가 되기에, 그 데이터를 전송하는 인터페이스나 데이터를 받는 디스플레이 내부 처리에도 높은 성능을 요구하게 됩니다.
널리 쓰이는 HDMI 1.4는 데이터 전송 레인이 3개 있지만 1레인 당 대역폭은 3Gbps고 3개를 다 합치면 9Gbps입니다. 4K 해상도에서 리프레시율 60Hz를 표시하려면 부족한 대역폭입니다. HDMI 1.4에서 4K 해상도의 수직 리프레쉬율이 최대 30Hz까지인 이유가 바로 대역폭이 부족해서입니다. (아직 실제 제품이 나오지 않은 HDMI 2.0의 경우 데이터 전송 레인은 3개 그대로지만 1레인 당 전성폭이 6Gbps로 확장되어 초 18Gbps, 4K 해상도의 60Hz가 가능합니다) 여기까지가 데이터를 전송하는 인터페이스에 있는 문제입니다. 그리고 4K 데이터를 받는 디스플레이에도 여전히 문제가 있습니다. 그건 4K 해상도에 필요한 성능을 갖춘 스케일러가 아직 없다는 것입니다. 스케일러는 이미지의 크기를 변환하는 기능을 갖춘 영상 처리용 LSI입니다. 예를 들어 1280 필요에 따라 화면을 확대하거나 축소하는 기능이 없다면 디스플레이를 쓰기 너무 불편합니다. 스케일러는 디스플레이의 필수 기능이니 영상 처리 회로에 반드시 있어야 합니다. 그럼에도 불구하고 현 시장에는 4K 해상도에 리프레시율 60Hz의 입력을 받을 수 있는 성능을 갖춘 스케일러가 없습니다. 2013년 후반기에 겨우 몇 개의 샘플 칩이 나온 상황이며, IGZO 패널을 쓴 샤프의 PN-K321 등 기존의 4K 디스플레이엔 그런 스케일러가 안 들어간 것입니다. 기존 세대의 4K 디스플레이는 2개의 HDMI 포트 입력을 받는 경우가 많습니다. 그래서 지금 나온 4K 디스플레이는 디스플레이포트 1.2 규격에 포함된 디스플레이포트 1.2 MST(MST:Multi Stream Transport)를 이용해 4K 해상도에 대응하고 있습니다. 디스플레이포트 1.2 MST란 HDMI 1.4의 스트림(=로직 계층의 데이터)2개를 MST Multiplexer로 묶어 디스플레이포트 1.2의 물리 계층을 사용해 전송하는 방식입니다. 이걸 받은 디스플레이는 MST De-multiplexer를 써서 다시 2개의 HDMI 1.4 스트림으로 분리하고, 각각 따로 스케일러를 써서 이미지 프로세싱을 합니다. 이렇게 하면 각각의 스케일러가 담당하는 스트림이 1920×2160 해상도에 리프레시율 60Hz로 억제되기에, 4K 해상도의 60Hz를 지원하지 않는 스케일러에서도 4K 표시를 할 수 있게 됩니다. 현재 4K 디스플레이는 패널을 좌우로 2개 나눠, 모니터 내부에서 2개의 스케일러로 패널을 구동합니다. 위 슬라이드에 나온대로 기존의 4K 디스플레이는 디스플레이포트 1.2 MST 외에 HDMI 1.4 물리 인터페이스 2개를 사용해 접속하는 방법도 있습니다. 2개의 HDMI 1.4를 사용하는 접속은 2개의 HDMI 케이블을 사용해 각각 1920×2160 해상도의 영상을 PC에서 디스플레이로 보내게 됩니다. 여기까지가 현재 4K 디스플레이의 한계이며, 바로 이것 때문에 AMD의 크로스파이어 구성에서 문제가 생긴다는 게 NVIDIA의 주장입니다. 크로스파이어나 SLI 구성은 4K 해상도의 게임 플레이에서 중요한 기술입니다. 게임 타이틀마다 어느 정도 차이는 나겠지만 4K 해상도에서 렌더링 부하가 높아지는 건 틀림 없습니다. 따라서 PC에서만 가능한 최고 사양의 그래픽 설정을 적용하고 최신 3D 게임을 4K 해상도에서 즐기고 싶다면 2웨이 이상의 멀티 GPU 구성이 지금은 현실적인 선택이라 할 수 있습니다. 그럼 크로스파이어에 어떤 문제가 있다는 것인지, NVIDIA가 주장하는 건 이렇습니다. 먼저 4K LCD의 가운데 중앙, 2개로 나뉜 화면의 경계 부분에서 티어링(Tearing) 현상이 발생하고, 원래대로라면 가운데에 표시되어야 하는 캐릭터가 왼쪽에 치우쳐 표시되는 경우가 간혹 있다고 합니다. 이건 정상적인 4K 표시 이건 비정상적인 사례. 오른쪽 가운데에는 줄이 들어가 캐릭터의 위치도 좀 이상해졌습니다. 다른 하나는 NVIDIA가 자체 개발한 프레임 레이트 측정 도구인 Frame Capture Analysis tool(FCAT)을 사용해 크로스파이어 환경의 렌더링을 측정한 결과 4K 해상도에서 제대로 표시되지 않는 프레임이 많다는 주장입니다. FCAT에 대해서는 http://gigglehd.com/zbxe/10074789 여기서 설명했었지만, 간단히 정리하면- 게임을 실행했을 때, 실제 그래픽카드에서 출력하는 영상을 녹화하고 검증해, 프레임 드랍이나 20라인 이하로 렌더링되는 불완전한 프레임(Runt Frame)을 확인할 수 있다- 는 시스템입니다. NVIDIA는 크로스파이어 사용 시 4K 해상도에서 프레임 드랍이나 불완전한 프레임이 다수 발생했다고 주장합니다. 또 기존의 프레임 일부가 새 프레임에 섞여서 표시되는 Frame Interleaving도 간혹 발생한다고 합니다. 실제로 얼마 전에는 라데온의 크로스파이어 구성 시 프레임 드랍이나 불완전한 프레임이 많아진 현상을 확인할 수 있었습니다. AMD는 이를 파악하고 카탈리스트를 계속 수정했지만, 그런 드라이버 수정은 게임 타이틀마다 제각각 따로 적용되고 있습니다. 따라서 4K에서 같은 현상이 반복된다고 한들 이상한 것은 아닙니다. 그럼 NVIDIA의 주장은 어디까지 맞는 것일까요? 라데온의 크로스파이어엔 어느 정도의 문제가 있을까요? 4K 환경에서의 표시 이상을 어떻게 테스트하는가 VisionDVI-DL 테스트는 FCAT를 다시 써서 진행하지만 4K에서 FCAT을 어떻게 쓸 것인지 의아한 사람도 있을 것입니다. http://gigglehd.com/zbxe/10074789 여기선 FCAT 테스트에서 Datapath의 영상 캡처 카드인 VisionDVI-DL을 권장하는데, 이 카드에서 지원하는 최대 해상도는 2560×1440이기 때문입니다. 도트 클럭은 300MHz가 한계라 4K 입력에 대응할 수 없습니다. 1:2 DVI DL 스플리터 그걸 설명한 것이 아래 슬라이드입니다. 그래픽 카드는 DVI나 HDMI를 이용해 출력하고, 나머지 DVI 출력은 예전의 FCAT 테스트에서도 사용했던 Gefen의 듀얼링크 DVI 스플리터 1:2 DVI DL 스플리터에 연결합니다. 여기서 2개 계통으로 나눠 한쪽은 VisionDVI-DL을 장착한 캡처 시스템과 접속하고 다른 한쪽은 HDMI 변환 후 디스플레이의 좌측 화면용 HDMI 입력과 연결합니다. 그래픽 카드의 HDMI 출력은 디스플레이의 우측 화면용 HDMI 입력과 바로 연결합니다. 4K 디스플레이의 FCAT 테스트 방법을 나타낸 슬라이드. 화면 왼쪽 컬러 바의 출력을 스플리터로 나눠 녹화합니다. PQ321Q는 2개의 HDMI 입력을 이용해 4K 해상도를 표시하는 모드가 있습니다. 테스트에선 2개의 HDMI 입력을 갖춘 4K 디스플레이가 필요한데, 여기선 ASUS의 4K 디스플레이인 PQ321Q를 사용했습니다. 여담이지만 2014년 이후에 HDMI 2.0을 지원하고 4K 해상도에 리프레시율 60Hz를 쓸 수 있는 스케일러를 탑재한 4K 디스플레이가 나오면 지금과 같은 테스트 방법은 쓸 수 없을지도 모릅니다. HDMI 2.0과 디스플레이포트 1.2의 스트림을 좌우 분할한다는 게 불필요한 구조이기 때문입니다. 그때 FCAT는 어떻게 해야 할까요? 그건 그때 가서 생각합시다. 4K 해상도를 지원하는 타이틀을 FCAT에서 확인 녹화용 PC 테스트에 이용한 드라이버는 지포스 GTX 680 SLI가 지포스 331.82 드라이버, 라데온 HD 7990이 카탈리스트 13.11 베타 9.4입니다. 둘 다 테스트 시점에서 최신 버전이지요. FCAT를 이용한 테스트는 시간이 어느 정도 걸리기에 나중에 새 드라이버가 나올 수도 있겠지만. 실제 테스트 PC 녹화용 PC 실제 테스트에 사용한 캡처 동영상을 재생. 컬러 바를 여유있게 포착할 수 있는 264화소로 녹화 영역을 제한한 데이터를 썼습니다. 테스트에 사용한 FCAT의 버전은 1.12입니다. 최신 버전에선 컬러 바가 표시된 곳만 녹화 영역을 잡아도 측정에 문제가 없습니다. 극단적인 경우엔 왼쪽 160화소 정도만 녹화해도 점수를 구분할 수 있다는 것입니다. 지난번 테스트에선 비압축에서 프레임 누락 없이 동영상을 캡처할 수 있도록 고속 레이드 0 환경을 준비할 필요가 있었습니다. 그에 비해 FCAT의 최신 버전에선 녹화 영역의 해상도를 줄이면서 필요한 스토리지 대역폭이 대폭 줄었습니다. 반드시 레이드 0 구성을 쓰지 않아도 되기에 여기선 SATA 6Gbps 지원 SSD를 녹화 스토리지에 썼습니다. 많이 편해졌지요. 테스트 타이틀은 4K 해상도를 공식 지원하는 크라이시스 3, 비공식 지원하는 엘더 스크롤 V: 스카이림입니다. 또 일본에선 인기가 좋은 파이널 판타지 XIV의 벤치마크도 추가했습니다. NVIDIA가 AMD의 4K 지원에 문제가 있다고 주장하고 있으니 AMD GPU에 최적화된 타이틀도 필요하다고 판단해서 툼레이더도 테스트에 넣었습니다. 각각 타이틀마다 어떻게 테스트를 했는지는 타이틀별 분석에서 설명합니다. 원래는 파크라이 3와 배틀필드 4도 쓸 계획이었지만 파크라이 3는 라데온 HD 7990에서 4K 해상도를 설정하면 에러가 나서, 배틀필드 4는 FCAT의 컬러 바를 표시하는 오버레이를 툴이 작동하지 않아 테스트에서 빠졌습니다. 오버레이는 Direct3D의 API를 후킹해 컬러 바를 오버레이하는 툴이기에, 이게 작동하지 않는 건 매우 드문 현상일 것이라 생각됩니다. 원인은 아직 파악이 되지 않아 테스트에서 뺐습니다. 4K 환경에선 라데온 HD 7990에서 큰 폭의 프레임 드랍을 확인 여기선 순서대로 테스트 결과를 보도록 하겠습니다. 크라이시스 3 크라이시스 3는 렌더링 부하가 매우 높은 타이틀입니다. 4K 해상도로 플레이할 만한 프레임을 뽑아내기란 매우 어렵습니다. 그래서 여기선 엔트리 프리셋을 이용해 테스트를 하기로 했습니다. 그래봤자 지포스 GTX 680 SLI나 라데온 HD 7990은 플레이 할만한 프레임이 나오지 않아, 실제 게임을 플레이할 때는 그래픽 설정을 더욱 낮춰야 하겠지만요. 아래 그래프는 지포스 GTX 680 SLI로 1분 동안 게임을 돌린 경우입니다. 모든 테스트는 2번 실시하고 프레임에 별 변화가 없다면 첫번째 돌렸을 경우의 점수를 기록했습니다. 크라이시스 3의 프레임 레이트 변화. 지포스 GTX 680 SLI. 3840x2160 해상도, 엔트리 프리셋 그러나 라데온 HD 7990의 테스트 결과는 지포스 GTX 680 SLI와는 전혀 다른 결과가 나왔습니다. 처음부터 끝까지 프레임 드랍이 확인된 것입니다. 크라이시스 3의 프레임 레이트 변화. 라데온 HD 7990. 3840x2160 해상도, 엔트리 프리셋 라데온 HD 7990에서 어떤 현상이 일어난 것일까요? 이는 FCAT가 출력하는 데이터 중 하나인, 1프레임을 그리는 데 필요한 시간(Frametime)을 표시한 그래프를 보면 한 눈에 알 수 있습니다. 크라이시스 3에서 1프레임을 그리는 데 필요한 시간. 지포스 GTX 680 SLI와 라데온 HD 7990. 3840x2160 해상도, 엔트리 프리셋 라데온 HD 7990에서는 제대로 그려지지 않는 프레임이 몇 프레임마다 발생하기에 그래프의 선이 0까지 떨어집니다. 그리고 렌더링된 프레임을 그려내는 데 걸리는 시간은 120ms 전후이며 각각의 프레임마다 프레임타임이 들어가기에 프랩스에선 20fps(프레임타임 50ms)라는 결과가 나오게 됩니다. 그러나 실제로 표시된 프레임타임은 120ms가 걸리게 됩니다. 간단하게 말해서 라데온 HD 7990은 프레임 렌더링이 안정되지 않았다는 것입니다. 엘더스크롤 5: 스카이림 예전의 FCAT 테스트는 스카이림 테스트를 안정적으로 실시할 수 없었지만, FCAT의 새 버전이 나와서 그런가 4K 해상도에서 그 문제가 나올만한 환경이 아니라 그런가 어쨌건 안정된 환경에서 테스트를 할 수 있었습니다. 스카이림은 기존 세대의 고급형 GPU라면 부하가 그리 높은 편이 아닌지라, 4K 환경에서도 플레이하는 데 문제 없을 프레임을 뽑는 건 별로 어렵지 않았습니다. 다만 울트라 설정에선 라데온 HD 7990에서 약간 무거운 감이 있었기에 여기선 표준 설정으로 테스트했습니다. 여기서도 먼저 지포스 GTX 680 SLI의 테스트 결과를 봅시다. 아래 나온대로 지포스 GTX 680 SLI는 프랩스의 프레임과 네이티브 FPS 모두 평균 97.1fps가 나와 프레임 드랍이나 불완전한 프레임은 나오지 않았습니다. 스카이림의 프레임 레이트 변화. 지포스 GTX 680 SLI. 3840x2160 해상도, 표준 설정 한편 라데온 HD 7990은 크라이시스 3에 이어 심각한 상황이 나왔습니다. 전반적으로 프레임 드랍이나 불완전한 프레임이 나오고 있으며, FCAT의 출력 데이터에 의하면 프랩스의 프레임은 163.02fps지만 6499개의 프레임 드랍과 97개의 불완전한 프레임 때문에 네이티브 FPS는 56.63fps까지 떨어졌습니다. 스카이림의 프레임 레이트 변화. 라데온 HD 7990. 3840x2160 해상도, 표준 설정 아까 울트라 설정 시 라데온 HD 7990이 약간 버벅거렸다고 말했는데요. 표준 설정에서도 이렇게 프레임 드랍이 나오면 당연히 버벅거릴 수밖에 없습니다. 프랩스의 프레임은 매우 높게 나왔지만 그럼에도 불구하고 버벅거리는 것처럼 보이는 건 드랍된 프레임이 그만큼 많아서 그렇습니다. 툼레이더 툼레이더는 자체 벤치마크가 있습니다. 시간은 1분, 따로 조작할 필요는 없으니 FCAT 테스트엔 아조 좋습니다. 그래서 이번에는 1분 정도의 모든 과정을 FCAT에서 녹화하기로 했습니다. 틈레이더에서 벤치마크 시작 툼레이더의 게임 벤치마크 셋업의 베이직 부분 셋업의 어드밴스드 탭. 지포스 GTX 780이라 나와 있지만 그건 잘못 인식한 거. 실제론 지포스 GTX 680 SLI 툼레이더에선 옵션에서 그래픽 관련 설정을 할 수 있습니다. 베이직에서 Ultimate/Ultra/High/Normal/Low 중 한가지 프리셋을 고르면 어드밴스드 탭의 상세 설정이 자동으로 바뀌는 식입니다. 툼레이더는 고급형 GPU에서 부면 부하가 높은 편은 아니라 여기선 높은 그래픽 설정을 쓸 수 있지만, Ultimate와 Ultra의 차이는 AMD가 개발된 TressFX Hair의 활성화 여부밖에 없습니다. 여기서 TressFX를 활성화하면 지포스 GTX 680 SLI의 점수가 극적으로 떨어질 가능성이 있으니 여기선 울트라 프리셋을 선택했습니다. 어드밴스드 탭에선 TressFX이란 설정 항목은 없지만 Hair Quality의 풀다운 메뉴에서 TressFX의 사용 여부를 고를 수 있습니다. 테스트 결과입니다. 지포스 GTX 680 SLI부터 볼가요. 15초가 지나자 큰 폭으로 프레임이 떨어지는 걸 볼 수 있지만 프레임 드랍은 없습니다. 그리고 라데온 HD 7990도 같은 부분에서 비슷한 결과가 나오기 때문에 이건 게임의 문제이지 싶네요. 프랩스의 평균 프레임 레이트는 58.13fps입니다. 찾기 매우 힘들지만 낙폭이 심한 곳에서 불완전한 프레임이 1개 검출되었고 그 결과 네이티브 FPS는 평균 58.11fps가 나왔습니다. 그래프를 잘 보면 딱 그 부분만 검은색 곡선이 보입니다. 결과에서 제외된 프레임이 1개밖에 없는지라 프랩스의 프레임과 네티비르 FPS의 차니는 작습니다. 툼레이더의 프레임 레이트 변화. 지포스 GTX 680 SLI. 3840x2160 해상도, 울트라 툼레이더는 라데온에 최적화된 타이틀이라 기대를 샀던 점이 있지만 여기서도 라데온 HD 7990은 꽤 암울한 결과가 나왔습니다. 그래프는 아래 나온대로 프랩스의 평균 프레임은 72.57fps인데 프레임 드랍이 2209개 있고 불완전한 프레임도 1개 있어 네이티브 FPS는 36.21fps로 반토막났습니다. 또 50초 쯤에 큰 폭으로 성능이 떨어지는 건 게임의 문제로 보입니다. 툼레이더의 프레임 레이트 변화. 라데온 HD 7990. 3840x2160 해상도, 울트라 툼레이더의 벤치마크는 모든 시퀸스가 끝나면 평균 fps와 최대 fps, 최소 fps를 표시하는 지극히 일반적인 것입니다. 그래서 라데온 HD 7990에서 실행했을 경우 프랩스와 비슷한 72fps를 평균 값으로 표시합니다. 이것은 지포스 GTX 680 SLI의 60fps도 안 나오는 값보다 좋아 보이지만 실제로 버벅거림은 라데온 HD 7990이 훨씬 큽니다. 프랩스의 프레임 레이트에서 절반이 떨어진 것이니 당연한 것일지도. 파이널 판타지 XIV 파니털 판타지 XIV의 벤치마크 툴은 여러 시퀸스가 이어져 있는데, 각각의 시퀸스 사이에는 로딩 화면이 뜹니다. FCAT에서 테스트할 때 정지 화면이 나오는 건 탐탁치 않으니, 50초 정도의 시간 동안 표시되며 로딩이 뜨지 않는 마지막 시퀸스를 테스트하기로 했습니다. 그래픽 옵션언 최고 품질로. 그래서 나온 지포스 GTX 680 SLI의 테스트 결과입니다. 변동폭이 다소 크지만 프레임 드랍이나 불완전한 프레임은 보이지 않으며 프랩스의 평균 프레임 레이트와 네이티브 FPS는 여전히 69.06fps가 나왔습니다. 파이널 판타지 XIV 벤치마크의 프레임 레이트 변화. 지포스 GTX 680 SLI. 3840x2160 해상도, 최고 품질 라데온 HD 7990의 테스트 결과는 보시다시피 썩 좋지 않습니다. 프랩스의 평균 프레임 레이트는 85.36fps로 지포스 GTX 680 SLI을 크게 웃돌았지만 프레임 드랍이 2299, 불완전한 프레임이 58이 나와 네이티브 FPS가 절반 이하인 40.89fps까지 떨어졌습니다. 툼레이더와 비슷한 결과인 셈. 여기선 Run2의 이미지를 올렸는데, 그건 Run1에서 정지 화면까지 그래프에 들어갔기 때문. Run1과 Run2와 큰 점수 차이는 없습니다. 파이널 판타지 XIV 벤치마크의 프레임 레이트 변화. 라데온 HD 7990. 3840x2160 해상도, 최고 품질 라데온 HD 7990에서 나타난 프레임 분리 현상 여기까지 FCAT를 이용해 프레임 드랍이나 불완전한 프레임을 살펴봤는데, NVIDIA의 주장대로라면 라데온을 사용한 환경에선- 1. 디스플레이 화면 중앙에 양쪽 화면 표시의 차이가 발생 2. 원래 표시되야 할 곳이 아닌 부분에 플레이어 캐릭터가 표시 3. 새 프레임에 기존 프레임이 섞임 -같은 현상이 나와야 하는데요. 이번 테스트에선 1번과 3번은 확인됐지만 2번은 확인되지 않았습니다. 우선 화면의 차이가 확연히 드러난 것은 크라이시스 3와 툼레이더가 있습니다. 아래 스크린샷의 확대 사진에서 빨간 화살표 끝을 잘 보세요. 크라이시스 3 - 지포스 GTX 680 SLI 크라이시스 3 - 라데온 HD 7990 툼레이더 - 지포스 GTX 680 SLI 툼레이더 - 라데온 HD 7990 라데온 HD 7990을 쓴 화면의 정 가운데에 구분되는 선은 항상 나타나는 것은 아닙니다. 자세히 관찰을 해 보면 화면 전체가 움직이고 있을 때 자주 나오는 편이었습니다. 왼쪽의 표시가 느려지면서 생기는 분할인듯 합니다. (이 테스트에선 FCAT 시스템을 쌍요하지 않았기에 라데온 HD 7990과 디스플레이는 직접 연결됩니다) 화면이 멈춰 있거나 움직이고 있어도 그 변화가 크지 않을 때는 눈에 잘 띄지 않지만, 화면이 움직이면 선이 보이는 식입니다. 그래서 선이 사라지거나 나오거나 보이는 등 변화가 다양합니다. 라데온 HD 7990에서 파이널 판타지 XIV 벤치마크를 실행해서 나온 데이터를 FCAT에서 해석. NVIDIA가 주장하는 Frame Interleaving은 스크립트에서 Color Interleaving으로 표시됩니다. 그리고 현재의 FCAT에서 Frame Interleaving의 통계 데이터를 출력하는 기능은 없습니다. 그 대신 FCAT에서 Perl로 작성된 분석 스크립트를 실행하면 Frame Interleaving의 존재를 파악할 수 있습니다. 그리고 실제 테스트에선 지포스 GTX 680 SLI이 4개 타이틀 모두 Frame Interleaving이 생기지 않았습니다. 한편 라데온 HD 7990에서는 모든 타이틀에서 Frame Interleaving의 존재를 확인할 수 있었습니다. 특히 파이널 판타지 XIV에선 대량의 Frame Interleaving이 발생하는 것을 확인할 수 있었습니다. 4K에 맞춘 AMD의 대응을 기다려야 할 크로스파이어의 문제 이번 테스트는 AMD에게 있어 상당히 불리한 결과가 나왔습니다. NVIDIA가 지적한 것이니 AMD가 불리한 결과가 나오는 건 당연하겠지만, 그렇다고 해서 FCAT 자체에 NVIDIA에게 유리하거나 AMD에게 불리한 장치가 있는 건 아닙니다. 3D 그래픽의 프레임에 컬러 바를 표시헤 이를 토대로 분석하는 시스템이니까요. 툼 레이더처럼 라데온 HD 7990이 높은 점수가 나오는데도 불구하고 화면의 버벅거림은 지포스 GTX 680 SLI보다 훨씬 크게 나오는 경우도 있었습니다. 이건 FCAT를 쓰지 않고 그저 화면을 비교해 보면 알 수 있는 것입니다. 이번 테스트는 2014년에 본격적인 출범을 앞둔 4K 시대를 앞두고, 결코 무시할 수 없는 문제를 갖고 있는 것입니다. 4K 해상도로 최신 게임 타이틀을 플레이하려면 기존 하이엔드 GPU보다 2배의 성능을 지닌 차세대 제품을 사용하거나 멀티 GPU 구성을 쓰는 방법밖에 없기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 4K 해상도에서 프랩스로 나온 점수보다 상당히 낮은 속도밖에 체감할 수 없다면, 게이머들은 멀티 GPU 구성을 아예 생각하지 않을 수밖에 없을 것입니다. AMD에게 다행스러운 건 아직 4K 해상도가 주류가 되는데 시간이 남아있다는 것. 최근 AMD는 카탈리스트의 업데이트를 꾸준히 하고 있지만, 크로스파이어의 프레임 표시는 수정이 느린 편입니다. 이 문제를 빨리 수정해 나가길 바랍니다.
PC와 4K 디스플레이를 예로 들어 전송 경로를 이야기하자면, 2013년 12월에 4K 해상도를 여유있게 대응할 수 있는 규격은 디스플레이포트 1.2가 있습니다. 디스플레이포트 1.2는 4개의 데이터 전송 라인이 있고 1레인 당 5.4Gbps, 
디스플레이포트 1.2 MST을 지원하는 출력 기기-컴퓨터라면 그래픽카드-는 먼저 4K 해상도를 1920x2160의 화면 2개로 좌우 분할합니다. 그리고 분할된 화면을 HDMI 1.4 스트림으로 보내 MST 멀티플렉서로 묶고 디스플레이포트 1.2의 물리층을 쓰는 디스플레이로 보냅니다.
물리적으로 2개의 HDMI 케이블을 써서 이어지기에 1개의 디스플레이포트 케이블을 사용한 접속과 다르다고 생각될 수 있지만, 모니터 내부에서 2개의 스트림을 취급한다는 점에서 두 방식은 같습니다.
이를 뛰어넘기 위해 NVIDIA가 제안한 해결 방법은 앞서 말한대로 2개 계통의 HDMI 출력을 이용하는 것입니다. 2계통의 HDMI 출력은 1개 당 해상도가 1920×2160이 됩니다. 그리고 이 해상도라면 수직 리프레쉬율 60Hz에서도 도트 클럭은 296MHz로 VisionDVI-DL이 캡처 가능한 수준입니다.
여기서 중요한 건 FCAT가 화면 왼쪽에 오버레이 표시되는 컬러 바만 녹화할 수 있으면 프레임을 해석할 수 있다는 것입니다. 즉 HDMI의 2계통 입력을 지원하는 디스플레이라면 왼쪽 화면만 가지고도 FCAT에서 해석할 수 있습니다. 
HDMI 두개로 나누고 거기서 다시 한쪽, 1920x2160만을 해석하는 게 과연 의미가 있을지 의아해할 수도 있지만, 앞서 말한대로 기존의 4K 디스플레이포트는 디스플레이포트 케이블 1개로 접속했을 경우에도 디스플레이 내부에선 MST 멀티플렉서를 이용해 2개의 HDMI 1.4로 나누고 있습니다. 그래서 4K 환경의 FCAT 테스트에 문제는 없다고 합니다.
NVIDIA가 지적한 문제점이 무엇이고 이를 어떻게 테스트할 것인지는 정해졌습니다. 그러면 상세 설정을 봅시다. 여기선 4K 해상도에로 게임 플레이가 가능한 프레임을 봅아내기 위해 지포스 GTX 680을 2웨이 SLI로 구성한 것과, 카드 내부에서 2웨이 크로스파이어 구성을 실현한 듀얼 GPU 카드 라데온 HD 7990을 사용했습니다. 모두 최신 GPU는 아니지만 성능에 문제는 없습니다. 또 라데온 HD 7990은 카드 내부에서 크로스파이어 구성된 것이기에 SLI와 비교가 이상한 건 아닙니다.
그 결과를 보면 프레임 레이트는 40fps 정도에 머무르고 있습니다. FCAT가 출력한 데이터를 보면 평균 프레임 레이트는 36.994fps가 나왔습니다. 그래프에서 프레임이 빨간색, 불완전한 프레임은 주황색으로 표시하고, 프랩스로 측정한 프레임 레이트도 검은색으로 표시했습니다. 프레임 드랍이나 불완전한 프레임의 발생은 전혀 없었기에 프랩스에서 측정한 프레임 레이트에서 드랍되거나 불완전한 프레임을 빼고, NVIDIA가 네이티브 FPS라 부르는 프레임 레이트를 나타내는 녹색 곡선이 최종 결과가 되겠습니다.
FCAT의 출력 데이터를 보면 API의 호출 횟수를 센 프랩스의 평균 프레임 레이트는 20.97fps. 그러나 총 632개의 프레임 드랍이 확인되면서 네이티브 FPS는 10.49fps로 반토막났습니다. 불완전한 프레임은 보이지 않았지만요.
아래 그래프가 바로 그것입니다. 지포스 GTX 680 SLI와 라데온 HD 7990에서 두번씩 실행한 결과를 모두 정리한 것이라서 한 눈에 들어오지 않을 수도 있지만, 10~50ms에 보여 있는 것이 지포스 GTX 680 SLI, 위아래로 변하는 것이 라데온 HD 7990의 프레임타임입니다. 
메시지 표시가 바로바로 지나가기 대문에 확인은 어렵지만, 메시지를 지속적으로 확인하면 어느 그래픽카드의 어떤 타이틀에서 Frame Interleaving이 자주 발생하는지를 알 수 있습니다.
Frame Interleaving은 아마도 2개의 GPU가 렌더링하는 타이밍이 잘 맞지 않아 생기는 문제라고 생각합니다. 프레임 드랍이나 불완전한 프레임도 그런 원인에서 생기는 것이겠지요.
![[레벨:28]](http://gigglehd.com/zbxe/modules/point/icons/giggle/28.gif "포인트:7960point (21%), 레벨:28/111"){kind=icon}
HUSH!
![[레벨:17]](http://gigglehd.com/zbxe/modules/point/icons/giggle/17.gif "포인트:3115point (64%), 레벨:17/111"){kind=icon}
지구인
