게임 성능을 크게 향상시킬 예정인 발전 중 하나는 특히 게임 컴퓨터에서 통합 그래픽의 성능을 활용하는 프리프레이밍의 개념입니다. 이 개념은 우리가 게임 장비를 구축하는 방법에 혁명을 일으키고 점차 프로세서 전용 구성을 쓸모없게 만들 것입니다.
오늘날의 환경에서 대부분의 프로세서는 다양한 기능을 제공할 뿐만 아니라 이기종 칩입니다. CPU 코어뿐만 아니라 iGPU로 알려진 통합 그래픽 칩도 포함합니다. 전통적으로 우리는 이 구성 요소를 렌더링과 같은 기본 작업을 처리하는 것으로 제한되는 것으로 간주했습니다. Windows 보다 까다로운 게임 그래픽 처리를 위해 기본 그래픽 카드가 대신 사용됩니다. 그러나 이 접근 방식은 사용 가능한 리소스를 충분히 활용하지 못하고 있음을 나타냅니다.
프리프레임 기술은 통합 그래픽의 잠재력을 극대화하여 성능을 최적화하는 것을 목표로 합니다. iGPU를 보조 역할로 격하시키는 대신 메인 그래픽 카드와 함께 작동하여 게임 렌더링에 적극적으로 기여합니다. 워크로드를 보다 효율적으로 분산함으로써 프리프레이밍은 귀중한 리소스 낭비를 최소화하고 전반적인 게임 성능을 향상시킵니다.
이 기술이 계속 발전함에 따라 프로세서 전용 설정에 대한 의존도가 감소하면서 컴퓨터 구성의 변화를 목격할 수 있습니다. 통합 그래픽 구성 요소는 게이머가 시스템에서 더 많은 성능과 효율성을 추출할 수 있도록 점점 더 중추적인 역할을 하게 될 것입니다.
통합 GPU가 게임에서 중요한 이유는 무엇입니까?
그래픽 카드의 주요 목적은 이미지를 생성하는 것이지만 최근에는 PC 게임 시장을 넘어서는 애플리케이션을 발견했습니다. 그러나 우리는 단백질 합성이나 군사 시뮬레이션을 지원하기 위해 Radeon 또는 GeForce 카드에 의존하지 않습니다. 대신 잉여금 GPU 유휴 기간으로 인한 전력은 종종 충돌 감지 또는 게임 물리 계산과 같은 게임의 특정 문제를 해결하는 데 사용됩니다.
일부 게임은 이러한 작업을 위해 그래픽 카드를 효과적으로 활용하지만, 다른 많은 게임은 기능을 충분히 활용하지 못하고 주로 추가 CPU 코어에 의존하여 워크로드를 처리합니다. 이로 인해 최신 GPU의 다재다능함을 활용할 수 있는 기회를 놓칠 수 있습니다. 차이는 다음과 같은 사실에서 발생합니다. NVIDIA 및 AMD 그래픽 카드에는 고유한 프로그래밍 아키텍처가 있는 반면 인텔 AMD 프로세서는 동일한 코드를 사용할 수 있습니다.
결과적으로 최신 GPU의 유연하고 강력한 기능은 특정 게임 시나리오에서 활용되지 않아 성능 최적화에 크게 기여할 수 있는 잠재력이 제한됩니다. 다양한 게임 타이틀에서 GPU 활용을 최적화하고 그래픽 카드와 CPU 간의 통합을 개선하는 방법을 탐색하면 향상된 게임 경험을 잠금 해제하고 이러한 강력한 구성 요소의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있습니다.
프리프레임의 개념
게임에서 중요한 계산 중 하나는 각 프레임에서 보이는 물체를 식별하는 것과 관련된 가시성을 결정하는 것입니다. 전통적으로 이 작업은 프레임 생성 중에 메인 GPU에 의해 수행됩니다. 그러나 다음 프레임에서 보이는 물체에 대한 지식을 기반으로 최소한의 복잡성으로 이미지를 생성하여 이 프로세스를 최적화하는 것을 목표로 하는 사전 렌더링이라는 개념이 등장했습니다.
드라이버가 필요한 정보를 수집하기 위해 간단한 방식으로 다음 프레임을 실행하기만 하면 되기 때문에 사전 렌더링 구현은 비교적 간단합니다. 그 후 그래픽 카드는 그에 따라 최종 프레임을 렌더링합니다. 최종 도면을 제작하기 전에 세부 사항이 거의 없는 대략적인 스케치를 작성하는 초안 작성자라고 생각하십시오.
사전 렌더링 기술을 사용함으로써 개발자는 GPU의 계산 부담을 줄이고 렌더링 프로세스를 간소화하여 게임 성능을 최적화할 수 있습니다. 이 접근 방식은 그래픽 카드가 보이지 않는 개체를 무시하면서 보이는 개체를 렌더링하는 데 리소스를 집중할 수 있으므로 효율성을 향상시키고 더 원활한 게임 플레이를 가능하게 합니다.
그것의 유용성은 무엇입니까?
사전 렌더링의 몇 가지 이점은 다음과 같습니다.
1. 불필요한 지오메트리 폐기: 사전 렌더링을 통해 표시 목록에서 불필요한 지오메트리를 제거할 수 있습니다. 여기에는 카메라 시야 밖에 있는 물체, 더 큰 물체 뒤에 있는 물체, 세부 사항을 식별할 수 없는 너무 멀리 떨어진 물체가 포함됩니다. 이러한 지오메트리를 버리면 리소스를 보다 효율적으로 할당할 수 있습니다.
2. 데이터 구조 생성: 사전 렌더링은 각 객체의 위치에 대한 정보를 제공하는 트리 데이터 구조의 생성을 용이하게 합니다. 이 데이터 구조는 사실적인 조명 효과를 얻기 위해 광선의 경로를 시뮬레이션하는 렌더링 기술인 광선 추적에 특히 중요합니다.
3. 형상 정렬: 사전 렌더링을 통해 화면에서의 위치에 따라 형상의 순서를 지정할 수 있습니다. 이 공간 구성은 타일별 렌더링을 단순화하여 효율적인 메모리 관리를 가능하게 합니다. 개체를 특정 순서로 렌더링하면 비디오 메모리에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.
이러한 사전 렌더링 기술을 활용하여 개발자는 게임에서 성능 및 리소스 활용을 최적화할 수 있습니다. 불필요한 지오메트리를 버리고 데이터 구조를 활용하고 지오메트리를 정렬하는 프로세스는 보다 효율적인 렌더링과 전반적인 게임 플레이 경험 향상에 기여합니다.
프리프레임은 어떻게 만들어지나요?
사전 렌더링의 개념은 화면에 표시되지 않는 최소한의 정보로 다음 프레임을 생성하는 것입니다. 프리프레임의 건설 속도를 높이기 위해 3D 파이프라인의 특정 부분이 생략되었습니다.
사전 렌더링 중:
– 어떤 단계에서도 그래픽 셰이더가 적용되지 않습니다.
– 질감 및 색상 정보가 적용되지 않습니다.
– 후처리 효과가 추가되지 않습니다.
목표는 최종 프레임을 생성하기 위해 필요한 정보를 GPU에 제공하여 몇 밀리초 내에 프리프레임을 생성하는 것입니다. 주요 목적은 프레임 생성에 중요한 장면에서 지오메트리의 가시성과 위치를 결정하는 것입니다. 이 메커니즘에는 영리한 해결 방법이 포함됩니다.
대부분의 데이터 처리가 발생하고 상당한 전력이 필요한 래스터화 단계 이후의 단계를 제거함으로써 프리프레임 실행을 더 간단한 그래픽 하드웨어로 오프로드할 수 있습니다. 여기에는 효율적으로 활용하기 위해 활성화되어야 하는 프로세서에 있는 통합 그래픽이 포함됩니다.
구현과 관련된 합병증
프리프레임의 개념에는 장점이 있지만 구현은 통합 GPU와 전용 그래픽 카드의 아키텍처가 동일하거나 호환되는 상황으로 제한됩니다. 이것은 x86 CPU 아키텍처가 없는 XNUMX개 브랜드 중 유일한 브랜드이기 때문에 NVIDIA에 도전과제를 제시합니다. 결과적으로 AMD는 이 상황을 활용하여 향후 Radeon 그래픽 카드와 함께 Ryzen 프로세서의 사용을 촉진할 수 있는 유리한 위치에 있는 것으로 보입니다.
또한 프리프레임이라는 개념은 코어 수가 많은 GPU에 특히 유용합니다. 그러나 칩 제조와 관련된 비용 상승으로 인해 프로세서에 통합된 그래픽을 활용하는 경우에도 외부 지원을 환영합니다. 지속적인 가격 상승은 지속 가능하지 않고 결국 시장이 비용 상승에 대한 제한을 요구하는 시점이 있기 때문에 비용을 완화할 수 있는 방법을 찾는 것이 필수적입니다.
