요약:
소니는 최근 PlayStation 5의 일반 버전에 AI 초해상도 기술을 공식적으로 도입했습니다. PSSR을 탑재한 PS5 Pro에 이어 이제 일반 PS5에서도 머신러닝 기술을 사용하여 게임 그래픽을 향상시킬 수 있습니다. Sony는 이 새로운 기술을 Quick Spectral Super Resolution(QSSR)이라고 명명했습니다. QSSR을 지원하는 첫 번째 게임에는 "Marvel's Wolverine"과 "Ghost of Mount Yotei"가 있으며, 플레이어는 무료 업데이트를 통해 이 새로운 그래픽 옵션을 얻을 수 있습니다.
QSSR은 PS5 Pro의 PSSR을 그대로 일반 PS5에 그대로 이식한 것이 아니라 일반 PS5 하드웨어용으로 Sony가 설계한 경량 버전입니다. Sony는 이를 "새로운 AI 초성능 수준"이라고 부르며 이 기술은 AMD와 협력한 Project Amethyst 프로젝트에서 나왔습니다.
PS5 Pro와 비교했을 때 일반 PS5의 가장 큰 하드웨어 한계는 머신러닝 계산 전용 하드웨어가 부족하다는 점입니다. PS5 Pro는 PSSR에 필요한 신경망 작업을 보다 효율적으로 수행할 수 있는 전문 AI 컴퓨팅 기능을 갖추고 있는 반면, 일반 PS5는 유사한 작업을 완료하기 위해 원래 GPU의 일반 컴퓨팅 리소스만 사용할 수 있습니다.
따라서 QSSR은 더욱 간소화된 신경망 아키텍처를 채택하고 PS5 GPU에 대해 많은 수동 최적화도 수행합니다. 소니는 이 두 가지 개선 사항을 통해 원래 계산 집약적인 AI 슈퍼 스코어를 일반 PS5에서 실행하고 화질과 성능 사이의 새로운 균형을 달성할 수 있다고 말했습니다.
Digital Foundry는 QSSR에 대한 초기 테스트를 실시했으며 그 결과 이 기술이 일반 PS5의 화질을 실제로 크게 향상시킬 수 있는 것으로 나타났습니다. 특히 '마블 울버린'에서 QSSR은 기존 솔루션보다 낮은 내부 렌더링 해상도로 더욱 선명하고 안정적인 이미지를 재구성할 수 있다.
'마블 울버린'을 예로 들어보겠습니다. 일반 PS5는 이전에 약 1080p의 내부 렌더링 해상도를 사용한 다음 기존 알고리즘을 통해 더 높은 출력 해상도로 업그레이드할 수 있었습니다. QSSR을 채택한 후 테스트에서 내부 렌더링 해상도를 약 936p로 더 낮춘 다음 AI를 사용하여 1440p로 재구성할 수 있습니다. 내부 렌더링 픽셀 수는 줄어들지만 기존의 기존 업스케일링 솔루션보다 최종 영상이 더 선명할 수 있습니다.
QSSR의 가장 큰 가치는 여기에 있습니다. 일반 PS5가 갑자기 PS5 Pro 수준의 GPU 성능을 갖추는 것을 허용하지 않고, 머신러닝 재구성 기술을 사용해 원래 고해상도 네이티브 렌더링에 낭비되었던 일부 컴퓨팅 리소스를 게임 자체에 재할당합니다.
동일한 출력 해상도에서 더 낮은 내부 렌더링 해상도를 사용하여 비슷하거나 더 나은 화질을 얻을 수 있다면 개발자는 저장된 GPU 리소스를 사용하여 그림자 품질, 조명 효과, 물리 계산, 입자 수 또는 기타 그래픽 효과를 개선할 수 있습니다.
그러나 QSSR의 계산 비용은 낮지 않습니다. Digital Foundry 테스트에서는 "Marvel Wolverine"에서 낮은 해상도에서 1440p로 업그레이드할 때 QSSR이 게임의 원래 업스케일링 솔루션에 비해 프레임 시간을 일정량 증가시키는 것으로 나타났습니다. 프레임 속도가 잠금 해제된 성능 모드에서는 이론적으로 약 9프레임의 성능 손실이 발생합니다.
문제는 QSSR이 낮은 내부 렌더링 해상도에서 작동한다는 것입니다. 따라서 개발자가 QSSR을 사용하여 기본 렌더링 해상도를 낮추면 전체 성능 손실이 상쇄될 수 있으며 동일한 프레임 속도에서 훨씬 더 나은 그래픽을 얻을 수도 있습니다.
PS5 Pro의 PSSR과 비교했을 때 QSSR의 가장 큰 차이점은 여전히 대상 해상도와 컴퓨팅 효율성입니다. PS5 Pro는 특화된 기계 학습 하드웨어를 갖추고 있어 더욱 효율적으로 AI 재구성을 수행할 수 있습니다. "Marvel's Wolverine"과 같은 게임에서 PS5 Pro는 내부 그래픽을 약 1200p에서 4K로 업스케일할 수 있는 반면, 일반 PS5의 QSSR은 약 936p에서 1440p로 업스케일하는 데 더 좋습니다.
따라서 QSSR은 일반 PS5가 PS5 Pro의 화질 수준에 도달하도록 허용할 수 없습니다. 소니는 또한 PSSR이 여전히 PS5 Pro의 주력 솔루션인 반면 QSSR은 일반적인 PS5 하드웨어 조건을 위해 설계된 또 다른 기술임을 분명히 밝혔습니다.
그러나 QSSR의 가장 중요한 의미는 PSSR과의 일대일 비교가 아니라 일반 PS5가 마침내 진정한 AI 이미지 재구성 기능을 갖게 되었다는 점입니다.
이전의 일반 PS5는 게임 개발자가 직접 설계한 TAA, FSR 및 시간 기반 업스케일링 기술에 주로 의존했습니다. 이러한 솔루션은 최적화 후 좋은 사진을 제공할 수 있지만 낮은 내부 렌더링 해상도에서 깜박임, 번짐, 디테일 손실 및 불안정한 사진과 같은 문제가 발생하기 쉽습니다.
QSSR은 신경망을 사용하여 연속 이미지의 픽셀 정보를 분석하고 시간적, 공간적 차원에서 더 많은 세부 정보를 복구하여 기존 업컨버전 알고리즘의 일반적인 시각적 결함을 줄일 수 있습니다.
Digital Foundry는 특히 초목, 원거리 물체, 작은 텍스처 및 복잡한 기하학적 구조에 대한 QSSR의 개선에 주목했습니다. "Marvel's Wolverine"에서는 원래 깜박임과 잔상이 발생하기 쉬운 일부 디테일이 QSSR 처리 후 더욱 안정적으로 바뀌었고 전체적인 영상이 더욱 선명해졌습니다.
'요테이산의 유령'에도 QSSR이 추가됐지만, '마블 울버린'만큼 실질적인 개선이 눈에 띄지는 않습니다. 이는 주로 일반 PS5 게임의 원본 화질이 이미 꽤 좋아서 전통적인 업스케일링 솔루션으로는 개선의 여지가 상대적으로 제한되어 있기 때문입니다.
Sony는 이제 자사 스튜디오에만 국한되지 않고 PlayStation 개발자에게 개발 도구로 QSSR을 제공했습니다. 이는 향후 타사 게임에서도 QSSR을 사용할 수 있음을 의미합니다.
소니 그래픽 연구 개발 수석 엔지니어인 다니엘 크레이그(Daniel Craig)는 QSSR이 기본적으로 이미 PSSR을 지원하는 게임에 대한 "직접 대체" 솔루션으로 사용될 수 있다고 말했습니다. 개발팀은 전체 렌더링 시스템을 재설계할 필요가 없으며 동일한 게임 세트가 PS5 및 PS5 Pro에 대해 서로 다른 슈퍼 스코어 솔루션을 동시에 사용할 수 있도록 상대적으로 제한적인 조정만 하면 됩니다.
그러나 이것이 이미 PSSR을 지원하는 모든 게임이 자동으로 QSSR을 받게 된다는 의미는 아닙니다. 지원을 추가하려면 게임을 업데이트해야 합니다. 소니가 이번에 첫 번째 제품으로 '마블 울버린'과 '요테이 산의 유령'을 선택한 것도 QSSR이 개발자가 특정 게임에 맞게 조정해야 한다는 점을 보여줍니다.
일반 PS5와 PS5 Pro의 성능 차이로 인해 두 플랫폼이 단순히 동일한 렌더링 매개변수를 사용할 수 없다는 의미이기 때문에 이 디자인은 실제로 매우 중요합니다. PS5 Pro는 더 높은 내부 렌더링 해상도를 선택한 다음 PSSR을 사용하여 4K로 업그레이드할 수 있습니다. 일반 PS5는 내부 렌더링 해상도와 최종 출력 대상을 더 신중하게 제어해야 합니다.
개발자에게 이는 동일한 게임이 미래에 더욱 유연한 그래픽 모드를 갖게 될 수 있음을 의미합니다. 일반 PS5는 QSSR을 통해 더 낮은 내부 렌더링 해상도를 사용할 수 있는 반면, PS5 Pro는 PSSR을 통해 더 높은 내부 렌더링 해상도를 사용합니다. 둘 다 비교적 안정적인 고품질 사진을 얻을 수 있습니다.
기술 개발 관점에서 볼 때 QSSR에는 또 다른 주목할만한 의미가 있습니다. 즉, 전용 AI 하드웨어가 고품질 초해상도 알고리즘을 실행하는 유일한 방법이 아님을 증명한다는 것입니다. 일반적인 PS5에는 PS5 Pro와 같은 전용 기계 학습 컴퓨팅 장치가 없지만 보다 가벼운 신경망, FP16 계산 및 GPU 최적화를 통해 실용적인 AI 이미지 재구성을 달성할 수 있습니다.
물론 이 접근 방식을 사용하려면 이미지 품질, 해상도, 계산 비용 간에 더 큰 절충안이 필요합니다. PS5 Pro는 더욱 강력한 전용 AI 컴퓨팅 성능을 갖추고 있으므로 더 복잡한 신경망과 더 높은 출력 해상도를 수행할 수 있는 반면, 일반 PS5의 QSSR은 더 "검소"해야 합니다.
이로 인해 QSSR은 최근 몇 년간 AMD가 추진한 FSR 4와 일정한 연관성을 갖게 되었습니다. FSR 4는 또한 초해상도 재구성을 위해 기계 학습 방법을 사용하고 INT8 계산을 사용하여 운영 비용을 절감합니다. QSSR은 Sony와 AMD가 공동으로 개발한 Project Amethyst에서 비롯되었으며, 둘 사이에는 분명한 기술적 연관성이 있습니다.
현재 AMD는 AI 초고해상도 기술 중 일부를 더 오래된 Radeon GPU로 확장할 계획을 갖고 있으며, QSSR은 유사한 아이디어가 게임 콘솔과 같은 고정 하드웨어 플랫폼에서 더욱 최적화될 수 있음을 입증했습니다.
이미 일반 PS5를 소유하고 있는 플레이어의 경우 PS5 Pro를 구매할 필요가 없으며 소프트웨어 업데이트를 통해 원래 차세대 이미지 재구성 기술에 속했던 경험의 일부를 얻을 수도 있음을 의미합니다. 영상이 PS5 Pro의 전체 수준에 도달하지는 못하더라도 QSSR을 지원하는 게임에서 플레이어는 보다 안정적인 디테일, 깜박임이 적고 선명한 풍경을 얻을 수 있습니다.
더 중요한 것은 일반 PS5가 이제 수명 주기의 후반부에 접어들었고 Sony는 수년 동안 시장에 출시된 이 콘솔을 새로운 그래픽 기술로 업그레이드할 의향이 있다는 것입니다. 이 접근 방식을 통해 개발자는 호스트 하드웨어를 변경하지 않고도 기존 하드웨어에서 더 많은 성능 잠재력을 계속 활용할 수 있습니다.
물론 QSSR이 미칠 수 있는 궁극적인 영향은 여전히 타사 개발자의 지원에 달려 있습니다. 소수의 자사 게임에서만 이를 사용한다면 전체 PS5 생태계에 대한 중요성은 제한될 것입니다. 점점 더 많은 개발자가 QSSR을 게임, 특히 현재 여전히 구형 FSR 또는 TAA 업스케일링 솔루션에 의존하고 있는 게임에 통합하려는 경우 일반 PS5의 화질은 향후 몇 년 동안 계속 향상될 수 있습니다.
현재 확인된 것은 소니가 모든 플레이스테이션 개발자들에게 QSSR을 공개했으며, 이 기술을 실제로 시연한 최초의 게임이 '마블 울버린'과 '요테이산의 영혼'이 됐다는 점이다. PS5 Pro는 더 강력한 GPU와 전용 AI 하드웨어로 여전히 성능 우위를 유지하지만 일반 PS5는 마침내 중요한 문턱을 넘었습니다. 즉, 호스트 하드웨어를 업그레이드하지 않고도 Sony의 차세대 AI 이미지 재구성 기술을 공식적으로 사용할 수 있습니다.
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