GPU 스케일링: 기술 전문가와 비전문가 모두를 위한 완벽한 가이드

GPU 스케일링은 그래픽 카드의 기능으로, 이미지가 모니터에 도달하기 전에 크기와 형식을 변경합니다. GPU는 프레임을 멈추고 해상도와 종횡비를 변경한 후, 기본 해상도가 아닌 해상도로 실행되는 게임의 화면이 늘어나거나 왜곡되는 것을 방지하고, 깨끗하고 완벽한 비율의 이미지를 패널로 전송합니다. 이는 오래된 게임, 에뮬레이션된 콘텐츠 또는 최신 와이드스크린 모니터에서 작동하지 않는 종횡비로 제작된 게임을 플레이할 때 특히 중요합니다.

GPU 스케일링을 비디오 편집자가 클립을 내보내기 전에 크기를 변경하는 것과 같다고 생각해 보세요. 원본 형식이 대상 화면과 일치하지 않더라도 시각적 구성은 동일하게 유지하는 것이 핵심입니다. GPU도 같은 방식으로 작동합니다. 4:3 레트로 게임을 가져와서 모양을 그대로 유지한 채 다른 곳으로 보낼 수 있습니다. 16:9 또는 문자를 변경하거나 UI를 더 크게 만들지 않고도 21:9 모니터로 볼 수 있습니다.

GPU 스케일링에 대해 알아야 할 중요한 사항

GPU 스케일링은 형식이 일치하지 않는 상황에서 가장 효과적으로 작동합니다. 최신 모니터는 많은 레트로 게임에서 사용하는 640x480 또는 1024x768 출력을 기본적으로 지원하지 않습니다. 에뮬레이터가 디스플레이에서 직접 인식할 수 없는 정수배의 해상도로 렌더링하는 경우도 있습니다. 모니터가 두 대 이상인 경우 종횡비가 뒤섞여 일부 게임이나 엔진에 혼란을 줄 수 있습니다. 고정 해상도용으로 제작된 생산성 프로그램조차도 텍스트가 흐릿해지는 것을 방지하기 위해 적절한 스케일링을 적용하면 효과적입니다.

대부분의 GPU에는 세 가지 핵심 크기 조정 모드가 있습니다. '종횡비 유지'는 콘텐츠의 원래 모양을 유지하고 필요한 곳에 검은색 테두리를 삽입합니다. '전체 패널'은 화질이 좋지 않더라도 화면을 가득 채웁니다. '가운데'는 크기를 조정하지 않고 정보를 화면 중앙에 배치하여 주변에 빈 테두리를 남깁니다. 이러한 옵션은 일반적으로 NVIDIA 제어판, AMD Radeon Software, Intel Arc Control과 같은 소프트웨어 제어판에서 찾을 수 있습니다.

GPU 스케일링은 어떻게 작동하나요?

GPU 스케일링은 렌더링 엔진이 텍스처 필터링을 처리하는 방식과 마찬가지로 엄격하게 제어되는 처리 체인을 통해 작동합니다. 게임이나 앱은 원본 프레임을 GPU로 전송합니다. GPU는 입력 해상도를 확인하고 모니터의 기본 해상도와 비교한 다음, 스케일링 기법을 사용하여 프레임을 모니터로 전송합니다. GPU는 대부분의 패널에 있는 간단한 스칼라 필터보다 더 복잡한 필터를 사용할 수 있는데, 이는 하드웨어 수준의 기능이며 모니터에서 처리하는 것이 아니기 때문입니다.

스케일링 알고리즘

스케일링 알고리즘은 이 과정에서 가장 중요한 부분입니다. 바이리니어 스케일링은 인접한 픽셀의 평균을 구하여 가장자리를 더 매끄럽게 만듭니다. 이렇게 하면 이미지가 부드러워지므로 디테일이 부족한 콘텐츠에 적합합니다. 바이큐빅 스케일링은 그라데이션과 전환 효과를 더욱 사실적으로 표현합니다. 이 알고리즘은 흐릿함이 거의 없는 더욱 선명한 이미지를 원할 때 일반적으로 사용됩니다. 이와 반대되는 개념인 최근접 이웃 스케일링은 가장 가까운 픽셀의 값을 사용하여 픽셀 가장자리를 선명하게 유지합니다. 따라서 선명한 그리드 기반 그래픽이 필요한 레트로 게임에 적합합니다. 정수 스케일링은 픽셀에 정수를 곱하여 왜곡을 완전히 제거하는 더욱 향상된 방법입니다.

부호화

GPU가 변경 작업을 수행한 후, 모니터의 정확한 해상도와 타이밍에 맞춰 새 프레임을 인코딩합니다. 즉, 720p로 실행되는 게임이 1440p 또는 4K 해상도로 선명하고 완벽하게 조정된 이미지를 늘어지거나 흐릿하게 보이지 않고 표시할 수 있다는 것을 의미합니다. 디스플레이는 마지막 프레임을 마치 자체 프레임인 것처럼 인식합니다.

하드웨어 생태계에 따라 이러한 기능을 사용하는 방식이 약간씩 다릅니다. NVIDIA 카드는 HDMI 및 DisplayPort를 통한 GPU 스케일링을 지원하지만, 일부 이전 설정은 수동으로 변경해야 할 수 있습니다. AMD의 많은 RDNA 및 Vega 카드는 정수 스케일링을 지원하며, 지난 몇 년 동안 최근접 이웃 필터링에 대한 지원이 더욱 확대되었습니다. 

인텔의 최신 Arc GPU는 정수 스케일링과 고전적인 바이리니어 및 바이큐빅 모드를 지원하지만, 일부 구형 내장 그래픽 칩에는 이보다 더 많은 옵션이 없습니다. 많은 제조사가 겪는 한 가지 문제는 화면 주사율이 매우 높거나 사용자 지정 해상도가 디스플레이에서 지원하는 타이밍과 일치하지 않을 때 GPU 스케일링이 작동하지 않을 수 있다는 것입니다.

GPU 스케일링의 장점

GPU 스케일링의 가장 큰 장점은 이미지를 더 보기 좋게 만들어 준다는 것입니다. GPU는 고급 필터를 사용하여 오래된 게임, 레트로 게임, 에뮬레이터 콘텐츠를 화면에 표시하기 전에 훨씬 더 깔끔하게 보이게 합니다. 스프라이트나 UI 요소를 흐릿하게 만드는 프레임이 늘어나는 것이 아니라, 원래 그래픽을 그대로 유지하는 효과를 얻을 수 있습니다. 또한 스케일링은 게임이 비정상적인 종횡비로 실행될 때 이미지가 이상하게 보이는 문제도 해결합니다.

또 다른 장점은 유연하다는 것입니다. 이상한 디스플레이 동작을 처리하지 않고도 낮은 해상도에서 게임을 실행할 수 있습니다. CS2나 발로란트 같은 경쟁 게임을 기본 해상도가 아닌 해상도에서 플레이하는 많은 사람들은 성능, 시야, 또는 동작 방식을 개선하기 위해 의도적으로 이렇게 합니다. GPU 스케일링은 이러한 설정으로 인해 화면이 이상하게 보이지 않도록 합니다.

GPU 스케일링의 단점

몇 가지 문제가 있으며, 지연 시간이나 성능에 민감한 경우 문제가 될 수 있습니다. GPU 스케일링은 프레임을 모니터로 전송하기 전에 GPU가 추가 처리 단계를 거쳐야 하므로 약간의 입력 지연이 발생할 수 있습니다. 이러한 지연은 일반적으로 무시할 수 있지만, 경쟁이 치열하고 매우 높은 프레임 속도로 작업하는 플레이어는 이를 느낄 수 있습니다. GPU가 수행해야 하는 작업량 또한 고려해야 할 사항입니다. 스케일링은 추가적인 오버헤드를 발생시키고 프레임 속도를 크게 낮출 수 있으며, 특히 시스템이 이미 성능 한계에 근접한 상태에서 고해상도를 사용하는 경우 더욱 그렇습니다.

마지막 문제는 이 기능이 중요하지 않다는 것입니다. 모니터와 동일한 해상도로 플레이하는 경우 GPU 스케일링은 도움이 되지 않습니다. 대부분의 최신 게임은 네이티브 출력을 지원하므로, 이 기능은 원하는 해상도와 맞지 않는 콘텐츠를 플레이할 때만 유용합니다.

결정 요인

가장 중요한 것은 사용 사례입니다. 오래된 게임이나 에뮬레이터를 좋아하는 사람들은 바로 이득을 볼 것입니다. 경쟁 게임을 즐기는 게이머는 입력 지연을 줄이기 위해 GPU 스케일링을 끌 수 있습니다. 하지만 특정 게임은 GPU 스케일링을 켜도 더 잘 보입니다. 오래된 소프트웨어나 고정 해상도 산업용 애플리케이션을 사용하는 일부 워크스테이션은 최신 모니터에서 선명하게 보이도록 하기 위해서만 GPU 스케일링이 필요합니다.

GPU 스케일링을 활성화하고 구성하는 방법

각 GPU마다 단계는 약간씩 다르지만, 모든 플랫폼에서 프로세스는 동일합니다.

• AMD 소프트웨어를 열고 디스플레이 탭으로 이동하세요. 켜면 화면 비율 유지, 전체 패널, 가운데 중에서 선택할 수 있습니다. AMD에는 빈티지 출력물의 픽셀을 완벽하게 구현하는 "정수 크기 조정" 메뉴 옵션도 있습니다.
• NVIDIA의 경우, NVIDIA 제어판에서 디스플레이 → 바탕 화면 크기 및 위치 조정으로 이동합니다. GPU 크기 조정을 켜려면 GPU를 선택합니다. 그런 다음 사용할 크기 조정 스타일(가로 세로 비율, 전체 화면 또는 크기 조정 없음)을 선택합니다. 그런 다음 설정을 변경합니다. 크기 조정이 작동하려면 일부 게임은 테두리 없는 창 모드가 아닌 전체 화면 모드로 플레이해야 할 수 있습니다.
• 디스플레이 설정에서 Intel의 Arc Control을 사용하면 화면 크기를 변경할 수 있습니다. Intel GPU Command Center에는 구형 Intel 내장 GPU에 대한 크기 조정 설정이 있습니다. 정수 크기 조정 지원 여부는 게임마다 다르지만, 일반적으로 이중 선형 및 최근접 이웃 옵션은 제공됩니다.

시스템 작동을 원활하게 유지하기 위한 몇 가지 방법이 있습니다. 정수 스케일링은 분수 스케일링으로 인한 아티팩트를 남기지 않으므로 레트로 게임의 화질을 가장 선명하게 유지합니다. 종횡비 유지는 고정 해상도를 사용하는 생산성 앱이나 기존 소프트웨어의 레이아웃을 변경하지 않고도 텍스트를 읽을 수 있도록 합니다. HDMI를 사용하는 경우, TV에서 발생하는 오버스캔 변화로 인해 스케일링이 제대로 작동하지 않도록 디스플레이가 PC 모드인지 확인하세요. 스케일링이 작동하지 않으면 게임이 단독 전체 화면 모드로 실행 중인지 확인하세요. 일부 엔진은 테두리 없는 모드에서 스케일링을 사용하지 않습니다.

일반적인 GPU 스케일링 문제 해결

크기 조정 관련 문제는 대부분 일치하지 않는 설정이나 지원되지 않는 모드로 인해 발생합니다. 대부분의 사용자는 검은색 테두리에 대해 불만을 토로하는데, 이는 주로 '종횡비 유지' 기능이 지오메트리를 유지하기 위해 패딩을 추가하기 때문에 발생합니다. 전체 패널로 전환하거나 게임의 앱 내 화면 비율을 변경해 보세요. 바이리니어 또는 바이큐빅 크기 조정은 출력이 흐릿해지는 일반적인 원인입니다. 최근접 이웃 크기 조정이나 정수 크기 조정으로 전환하면 레트로 그래픽이 훨씬 선명하게 보이는데, 특히 픽셀 아트 게임에서 그렇습니다.

GPU가 렌더링과 스케일링을 동시에 수행할 경우 입력 지연이 발생합니다. 디스플레이에 강력한 내장 스케일러가 있는 경우, V-Sync를 끄거나, 드라이버에서 저지연 설정을 켜거나, 스케일링을 모니터로 전환하여 이 문제를 해결할 수 있습니다.

게임에서 모니터가 공식적으로 지원하지 않는 해상도를 전송하면 깜빡임과 불안정 현상이 발생할 수 있습니다. 720p, 1080p 또는 호환되는 4:3 비율과 같은 표준 해상도로 변경하면 일반적으로 문제가 해결됩니다. 스케일링이 전혀 작동하지 않으면 어떤 종류의 케이블을 사용하는지 확인하세요. 일반적으로 DisplayPort는 다른 해상도에서 HDMI보다 더 잘 작동합니다. 드라이버를 업그레이드하면 일부 게임의 문제가 해결되거나 추가 스케일링 모드를 사용할 수 있게 될 수도 있습니다.

때로는 디스플레이 크기를 조정하면 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 높은 속도로 작동할 때 새로 고침 빈도 165Hz 이상의 경우, 강력한 스케일러를 탑재한 고급 모니터가 GPU 기반 스케일링보다 더 나은 성능을 보일 수 있습니다. GPU 스케일링이 문제를 일으키는 경우, 디스플레이 스케일링으로 전환하여 품질 저하 없이 문제를 해결할 수 있습니다.

모범 사례 및 사용자 권장 사항

경쟁적인 게이머들은 최대한 낮은 지연 시간을 원하기 때문에 GPU 스케일링을 꺼두는 경우가 많습니다. 기본 해상도가 아닌 해상도에서 작업해야 하는 경우, 모니터에 따라 디스플레이 스케일링이 더 빠르게 느껴질 수 있습니다. GPU 스케일링은 그래픽을 더욱 멋지게 보이게 하고, 일반 게이머와 추억을 즐기는 게이머에게 이미지 표현 방식에 대한 유연성을 크게 높여줍니다. 픽셀이 많은 게임을 플레이할 때는 정수 스케일링을 사용하는 것이 좋습니다. 정수 스케일링은 아트워크를 원래 의도대로 정확하게 표현해 주기 때문입니다.

모니터가 두 대 이상인 경우, 화면 주사율과 해상도를 동일하게 유지하세요. 일부 엔진은 서로 다른 해상도로 설치된 경우 혼동을 일으켜 크기 조정 문제가 발생할 수 있습니다. 오래된 소프트웨어가 설치된 워크스테이션을 사용하는 경우, 화면 비율을 유지하면 UI 요소가 이상하게 확장되는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 모든 상황에서 드라이버가 최신 상태인지 확인하세요. 게임 개발사들은 항상 새로운 알고리즘을 추가하고, 특정 게임의 문제를 해결하고, 크기 조정 기능을 개선하고 있습니다.

자주 묻는 질문

GPU 스케일링으로 인해 FPS가 감소합니까?

가능하지만, 아주 미미한 수준입니다. GPU가 추가 처리 단계를 거치면서 약간의 부하가 발생합니다. 대부분의 최신 GPU는 하드웨어 한계에 근접하지 않는 한 눈에 띄는 성능 저하 없이 이 작업을 수행할 수 있습니다.

GPU 스케일링으로 인해 입력 지연이 발생합니까?

네, 하지만 대부분의 사람들에게는 추가 대기 시간이 크게 문제가 되지 않습니다. 경쟁 게임을 하는 사람이라면, 특히 높은 프레임 속도로 구동되는 1인칭 슈팅 게임에서는 더 크게 느껴질 수 있습니다.

GPU 스케일링으로 늘어난 게임을 수정할 수 있나요?

물론입니다. '종횡비 유지' 기능은 오래된 게임을 플레이할 때 늘어나거나 왜곡된 그래픽을 제거하기 위해 만들어졌습니다.

테두리 없는 창 모드에서도 GPU 스케일링이 작동합니까?

항상 그런 것은 아닙니다. 해당 기능이 켜지지 않으면 GPU를 확장할 수 있는 유일한 모드인 단독 전체 화면 모드로 전환해 보세요.

디스플레이 스케일링이 GPU 스케일링보다 더 나은가요?

모든 것은 화면에 따라 다릅니다. 일부 고급 화면에는 GPU 스케일링보다 더 잘 작동하는 스케일러가 있습니다. 반면, 다른 화면에는 흐릿하거나 늘어진 출력이 나타납니다. 여러 가지를 시도해 보고 어떤 것이 더 나은지 확인하세요.

GPU 스케일링으로 레트로 게임을 개선할 수 있을까?

네. 정수 스케일링과 최근접 이웃 필터링을 통해 레트로 게임에 필요한 픽셀의 선명한 모서리를 유지하여 현재 화면에서 훨씬 더 보기 좋게 표현합니다.

결론

GPU 확장성은 필요할 때까지 생각하지 않습니다. 오래된 게임, 에뮬레이터, 네이티브가 아닌 해상도 또는 서로 다른 화면비 설정을 혼합하기 시작하면 확장은 필수입니다. 화면 크기를 조정하면 화면이 더 선명해지고, 늘어난 프레임을 복구하고, 이전 콘텐츠의 원래 모습을 그대로 유지할 수 있습니다. 약간의 입력 지연이나 성능 저하가 발생할 수 있지만, 대부분의 사용자에게는 단점보다 장점이 훨씬 큽니다.