[기타] PS3 VS XBOX360GPU 비교

장현규2006.11.11
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Xbox 360에서는 「1,280×720 닷으로 2 xMSAA」는 꽤 지키기 어려운 결정일이 되어 버렸으므로, 마이크로소프트는 저해상도로의 렌더링도 허용 하게 되었다.그러나, 저해상도로 렌더링 해 720 p출력할 수 있는 것인가.


보다 상세한 Xbox 360 GPU의 블럭도.좌상의 Display Controller가 최종적인 화면 표시를 맡는 블록  


 Xbox 360에는, 그 영상 출력을 맡는 디스플레이 콘트롤러(옛날적으로 말하면 CRTC)가 꽤 우수하고, 렌더링 해상도와 출력 해상도가 일치하고 있지 않아도 좋은 것이다.그래, 모두의 긴 서론으로 말한, 기록 해상도와 표시 해상도가 일치하지 않는 텔레비전이나 비디오의 이야기가 여기서 효과가 있어 온다.



 Xbox 360은 텔레비젼 게임기이므로, 임의의 해상도로 렌더링 한 프레임을 720 p나 1080 i라고 하는 하이비젼 영상 모드로 출력하는 능력이 주어지고 있다.더 구체적으로 말하면 1,280×720 닷 미만의 해상도의 프레임을 720 p로서 출력할 수 있다.물론 반대로 480 p나 480 i라고 하는 SD영상 모드로의 출력도 가능하다.



 다소의 종횡 해상도의 편성의 제한은 있지만, Xbox 360의 GPU에서는 임의의 해상도를 설정해 렌더링 하는 것이 하드웨어적으로 가능해지고 있다.극단적인 이야기, 320×240 닷의 렌더링도 가능하고, 이것을 720 p로서 출력할 수도 있는 것이다.



 지금까지 너무 Xbox 360의 디스플레이 콘트롤러에 대해서도 말해지는 것이 없었기 때문에, 여기서 간단하게 소개해 두자.Xbox 360의 영상 출력을 맡는 디스플레이 콘트롤러는 고품위인 해상도 변환을 행하는 슬캘링 회로를 탑재하고 있다.그것도 단순한 선형 보간 회로가 아니고, 멀티 탭 FIR 필터(Finite Impulse Response Filter)의 기능을 가지고 있어 수직, 수평의 탭수는 비공개로 여겨지지만, 필터 계수는 컨피규러블이 되고 있다.간단하게 말하면, 일반적인 액정 TV나 플라스마 TV의 해상도 변환 회로와 거의 동등 성능을 갖추고 있다고 하고 좋다.



 아무리 고품위라고 해도, 영상을 디지털 줌으로 확대 표시한 것 같은 기분이 들므로, 렌더링 해상도가 1,280×720 닷보다 극단적으로 낮은데 720 p출력하면, 역시 희미해진 모자이크와 같이 되어 버린다.그러나, 1,280×720 닷 미만이어도, 충분히 고해상도이면, 에일리어징 제거 처리까지를 걸쳐 버리면, 상당히의 매니아가 아니면 「하이비젼 영상」으로서 인식되어 버릴 것이다.



 한층 더 풀 퍼포먼스를 얻기 위해서는, 어떻게 하면 좋은가.그것은 분할 렌더링을 사용하지 않겠지요.즉 EDRAM 10 MB에 들어가는 해상도로 렌더링 하도록 유의하면 된다.단지, 1,280×720 닷보다 해상도가 낮아지면 jaggies는 눈에 띈다.모처럼 전혀 퍼포먼스 저하가 없는 에일리어징 제거 처리를 행할 수 있는 픽셀 프로세서가 EDRAM에 탑재되고 있으므로 이것을 활용하지 않는 손은 없다.






어느 개발자에 의하면, 지금은 마이크로소프트로부터 2 xMSAA나 강요되어 있지 않다는 것이었다.반다이 남코가 개발중의 「기동전사 건담」도 이 화면을 보기로는 에일리어징 제거 처리를 행하지 않는 것 같다  


 어디까지나 필자가 두는 일례에 지나지 않지만, 예를 들면16:9으로 FP10-32비트 버퍼, 960×540 닷, 32비트 Z버퍼, 2 xMSAA라고, 8,294,400바이트로 약 8 MB다.이것이라면 SD보다는 고해상도이고, 분할 렌더링 없이 끝난다.



 어떤 개발자는, 세로 해상도를 킷치리 720 닷에 맞추고, FP10-32비트 버퍼, 880×720 닷, 32비트 Z버퍼, 2 xMSAA로 9.9 MB도 좋을지도 모른다고 말하고 있었다.렌더링 해상도의 종횡비는4:3에서도16:9도 아닌12:10이라고 하는 변칙적인 것이지만, 화각을16:9로서 렌더링 하면, 디스플레이 콘트롤러로16:9의 720 p출력되었을 때에도 제대로 사리가 맞으므로 문제는 없다.



 있는 다른 개발자는, 적당한 저해상도로 렌더링 해, 표시하기 위한 720 p의 프레임을 자기 부담의 시다로 만들어 내는 것도 1개의 손이라고 주장한다.이 저해상도 프레임을 720 p프레임에 자기 부담의 시다로 변환할 때에, 칼라의 디저링 처리도 행해 버리면 부차적인 매끄러운 색표현을 얻을 수 있을지도 모르고, 혹은 7 e3로부터 되는 FP10의 가수의 분해가능 부족을 저감 하는 효과도 있을지도 모른다.



 한층 더 다른 개발자는, 어쨌든 jaggies를 저감 하고 싶다고 이야기한다.모처럼 EDRAM의 픽셀 프로세서가 4 xMSAA까지 퍼포먼스 저하가 없으니까, 이것을 활용하면 재미있다고 한다.4 xMSAA로 FP10-32비트 버퍼, 32비트 Z버퍼로서 분할 렌더링을 시키지 않게 10 MB에 거둔다고 하면, 렌더링 해상도 640×480 닷이 되어 버리지만, 전혀 jaggies가 없는 획은 확실히 지금까지의 게임기의 것과는 다른 보이는 방법될 것이다.






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■ PS3는 괜찮은가∼PS3가 대단히?




「플레이 스테이션 3(PS3)」는 2006년 11월에 세계 동시 발매를 예정하고 있다  


 실은 「해상도 변환으로 하이비젼 출력」이었던 Xbox 360의 「게임은 하이 디퍼렌셜 기어에」전략은 PS3에 있어서 강건너 불이라고 하는 것도 아니다.



 어느 개발자는 「HDR 렌더링 전제로 생각하면 PS3가 심각하다」라고 한다.PS3는 CPU 직결의 메인 메모리를 256 MB, GPU 직결의 비데오메모리를 256 MB탑재한, PC에 가까운 아키텍쳐를 취한다.게다가 CPU가 비데오메모리에 액세스 할 수 있거나 GPU가 메인 메모리에 액세스 할 수 있다고 한 UMA적인 상호 연결 운행도 가능하게 되어 있어 UMA와 디스크리트가 좋은 곳잡기와 같은 시스템이다.






PS3의 시스템 블럭도  


 비데오메모리는 1.4 GHz 데이터 레이트, 128비트 접속으로 메모리 대역은 22.4 GB/sec로 기이하게도 Xbox 360으로 완전히 동일.다만, PS3의 경우, 전술한 것처럼 CPU에는 메인 메모리의 형태로 256 MB직결되고 있으므로 상호 연결 운행이 가능하다고는 아니요 Xbox 360보다 대역의 쟁탈전의 빈도는 압도적으로 적다.



 그런데 , PS3에서는 FP10-32비트 버퍼가 서포트되지 않는다.PS3의 GPU 「RSX」에서는, HDR 렌더링은 FP16-64비트 버퍼를 표준으로 하고 있다.즉 동해상도의 HDR 렌더링을 하려고 하면 Xbox 360의 2배의 대역을 소비한다.메모리 대역 자체는 Xbox 360과 같은데 소비량이 2배이기 때문에 여유는 커녕 대핀치이다.



 게다가 RSX에는 대역 소비를 완화하는 EDRAM와 같은 구조도 가지지 않는다.RSX는 설계를 아시다시피 NVIDIA GeForce 7800 GTX(NV47/G70)로 같이 하므로, 즉 FP16-64비트 버퍼의 브렌딘그에는 대응하지만 에일리어징 제거에는 대응하고 있지 않다.일관한 렌더링에 활용하는 버퍼로서는 약간 특수성이 남아 있다.그러므로, 어쩌면 PS3로의 HDR 렌더링은 Xbox나 DirectX 8세대에 유행한αRGB 각 8비트 정수의 종래의 32비트 버퍼를 이용한 유사 HDR 렌더링 쪽이 주류가 될 가능성도 부정할 수 없다.









출처 : 게임와치

http://www.watch.impress.co.jp/game

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