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HP HISTORY/HP Business Products

3D 그래픽 애니메이션이 갈수록 뛰어나지는 이유 [쿼드로(Quardro)]

요즘 뛰어난 컴퓨터 그래픽 애니메이션 영화들이 참 많이 나오고 있습니다. 컴퓨팅 기술이 발전됨에 따라 작업속도가 빨라지면서 초기의 '토이스토리'나 '슈렉'보다 더 뛰어난 그래픽을 보여주고 있습니다. 영화 제작사들도 이를 위해 뛰어난 컴퓨팅 기술을 가지고 있는 Intel, HP, Nvidia, AMD 등과의 협업을 통해 작업속도와 품질을 높이기 위해 노력하고 있습니다. HP 워크스테이션(Workstation)은 드림웍스와 함께 하며 '몬스터 VS 에어리언', '쿵푸팬더', 개봉을 얼마 앞둔 '드래곤 길들이기' 까지 제작에 도움을 주고 있습니다. 오늘 말씀 드리려고 하는 것은 워크스테이션과 더불어, 그래픽 작업시 작업속도 향상에 큰 도움을 주는 것인데요. 어떤 것일까요? 전미 박스오피스 1위를 기록했던 '하늘에서 음식이 떨어진다면(Cloudy with a chance of meatballs)' 제작사의 전문가의 말을 한 번 들어볼까요?!


 
이 영화 중에 가장 만들기가 어려웠던 것 중 하나가 위의 젤리푸딩이었다고 하는데요. 쿼드로(Quadro)를 사용한 엄청난 시간단축 효과를 통해 아티스트들은 더 많은 효과를 실험해 볼 수 있었고, 최종 결과물로 더 좋은 품질을 가질 수 있었다고 합니다.


□ NVIDIA 쿼드로(Quadro) 뭐가 다른가?!

쿼드로는 엔비디아(Nvidia)에서 만든 전문가용 그래픽 카드입니다. 엔비디아는 지포스(Geforce)로 유명한데, 지포스가 게임용으로 3D를 즐기기 위한 그래픽 카드라면, 쿼드로는 3D를 만드는데 뛰어난 능력을 가진 전문가용 그래픽 카드입니다. 목적부터 엄연한 차이가 나는 것이죠. 실제로 전문가들이 작업시 많이 쓰는 AutoCAD, Slideworks, Maya, Adobe CS 등의 어플리케이션에서 보면 속도나 퀄리티에서 두 그래픽 카드는 적지 않은 차이를 보입니다. 


속도 차이는 곧 그만큼 업무의 효율을 나타내기도 하는데, 속도가 2배 빠르다면 그만큼 작업속도가 1/2배로 줄어드니 그 차이가 결코 작은 것이 아닌 것 같습니다. 또 속도가 오르면 작업기간이 줄어들고, 비용의 절감으로까지 이어지게 됩니다. 이러한 차이는 그래픽 카드의 아키텍쳐에서 차이가 나기 때문인데요. 겉으로 보기엔 똑같아도 안의 구조가 다른 것이죠. 그럼 이 쿼드로와 지포스의 몇 가지 차이점을 알아보겠습니다.

1. Hardware Line Antialiased
첫째로는 하드웨어적으로 지원되는 라인 안티알리아싱(Line Antialiased) 입니다.

< Line Antialiased의 OFF/ON, 와이퍼 프레임 모델링 모습>

위의 두 그림의 차이가 보이시나요? 왼쪽은 선이 거칠고, 가운데은 선이 부드럽게 그려져 있습니다. 왼쪽은 라인 안티알리아싱이 적용이 안 된 선이고, 가운데 선은 적용된 모습입니다. CAD(Computer Aided Design)이나 DCC(Digital Contents Creation) 작업을 할 때에 와이어 프레임 구조(오른쪽 그림)로 되어 있는 모델링을 주로 작업을 한다고 합니다. 그렇기 때문에 무엇보다 선(Line)처리 능력이 무엇보다 중요합니다. 어플리케이션에서는 선을 이렇게 부드럽게 표현하기 위해 Line Antialiased을 사용하고 있습니다. 쿼드로에서는 이를 하드웨어적으로 지원하기 때문에 속도 저하 없이 제대로 빠른 작업을 가능하게 하고 있습니다.

2. Two-sided Lightning
3D를 물체를 실제같은 모습으로 스크린에 표현하기 위해서는 물체에 비치는 빛의 효과가 중요합니다. 그리고 이러한 효과를 표현하기 위해서는 많은 데이터 처리가 필요하기 때문에 겉의 모습만 광원효과가 보여지고 안의 모습은 보통 생략을 합니다. 하지만 전문적인 모델링의 경우 겉과 안의 모습이 동시에 광원 처리가 필요 할 때가 있습니다. 쿼드로에서는 이를 지원하고 있고, 아래 그림을 보면 그 차이를 구분 하실 수 있습니다. 또 이 기능을 3차원 공간에서 물체를 회전시킬 때에도 안정적으로 광원효과에 물체를 유지시킬 수 있다고 합니다.

< Two-sided Lightning OFF / ON >

3. 그 밖의 여러 하드웨어적 특징
이 밖에도 Quad-buffered stereo, Logic operations, Clip regions, Hardware-accelerated clip planes, Overlay planes 등과 같은 지포스는 없는 하드웨어적 특징을 가지고 있습니다. 이런 많은 기능이 모여 효율성과 안정성에서 결국 적지 않은 차이를 만들어 낸다고 합니다. 더 기술적인 부분을 보시려면 Nvidia가 제공하고 있는 문서를 참고하시기 바랍니다^^
→ Technical Brief : Quadro vs. Geforce GPUs (PDF)

4. 전문 어플리케이션에 최적화된 성능과 안정성
또 쿼드로는 소프트웨어적으로도 많은 지원을 하고 있습니다. 쿼드로 드라이버(Quadro Driver)는 전문가들이 많이 쓰는 100개가 넘는 어플리케이션들에서 최적화된 성능과 안정성을 인증을 받았습니다. 특히 AutoCAD 2011 과 Adobe CS5에서도 엔비디아 GPU의 강력한 한 병렬 컴퓨팅 기술 CUDA에 대한 최적화를 통해 실제 구동에서 엄청난 속도차이를 만들어 내고 있습니다. Adobe Premier에서는 쿼드로에 최적화된 Mecury Playback Engine을 통해서 HD를 능가하는 고해상도라도 비디오편집에 제한을 받지 않고 할 수 있습니다. 또 Autodesk의 AutoCAD와 3dsMax와는 개발부터 협업을 통해 쿼드로에 최적화된 Performance Driver를 직접 지원함으로써 최대 10배까지의 성능을 향상시킬 수 있다고 합니다. 이렇게 전문 어플리케이션에 적합한 하드웨어기에 어플리케이션 개발사에서도 직접 추천을 하고 있습니다.

< HP워크스테이션과 쿼드로의 Software Partner 사들, 너무 많아서 다 넣지를 못했다. >

 
□ 쿼드로는 워크스테이션과 함께!!
  
쿼드로와 워크스테이션은 공통점이 많습니다. 첫째, 강력한 퍼포먼스와 안정성를 보여준다. 둘째, 전문가를 위한 솔루션을 제공한다. 셋째, 긴 제품수명주기와 3년의 제품 보증을 지원한다(HP 워크스테이션 해당). 넷째, 유명 ISV(Independent Software Vendors)와 긴밀한 협조관계를 맺고 있다. HP 워크스테이션 또한 동종 업체로는 유일하게 위에 소개했던 ISV들과 모두 협력을 맺고 있어 각각의 어플리케이션에 대한 테스트와 검증을 거쳐 뛰어난 성능과 안정성을 가지고 있습니다. 


이렇게 목적이 같다보니 두 개의 조합으로 더욱 더 뛰어난 성능과 안정성을 낼 수 있습니다. 그래서 HP 워크스테이션은 쿼드로(Quadro)가 탑재된 제품을 많이 출시하고 있습니다. HP 워크스테이션 Z200 SFF의 QuadroFX 480부터 고성능 워크스테이션 Z800의 QuadroFX 5800까지 필요에 따라 전문가용2D/보급형3D/중급형3D/고급형3D에 맞는 여러 제품군을 선택 할 수 있습니다. 더 자세하게 보시려면 아래 버튼을 눌러주세요!

워크스테이션과 쿼드로의 조합은 많은 것을 가능하게 합니다. 영화 '2012' 중 백악관을 휩쓰는 쓰나미 장면도 이 두 기술을 통해 만들어졌으며 이렇게 2D/3D 그래픽 뿐만 아니라 CAD, DCC, AE, 의료 영상, 지형 분석, 단백질 결정체 이미징까지 다양한 솔루션이 될 수 있습니다. 워크스테이션과 쿼드로, 두개의 뛰어난 컴퓨팅 기술이 3D 애니메이션의 뛰어난 성과를 만들어 냈듯 다른 영역에서도 만들어 낼 시너지 효과가 기대됩니다.