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소프트웨어 | DX12 기반의 가상현실 VR 시스템 테스트, VRMark Cyan Room

권경욱 기자 1   1

가상현실 (VR)을 구현하는 다양한 HMD 장치와 VR 게임들의 등장으로 VR 시장은 확장되고 있다. VR 헤드셋 (VR HMD)은 오큘러스 리프트 (Oculus Rift)와 HTV Vive, 삼성 기어 VR (Gear VR)과 소니 PS VR, 구글 (Google) 데이드림 뷰 (Daydream  View)와 같이 호환 가능한 단말기가 필요한 것에서 더 나아가 PC나 스마트폰 없이 단독으로 동작하는 오큘러스고 (Oculus Go)와 같이 독립적으로 동작 가능한 일체형 VR 헤드셋이 등장하고 가상현실과 증강현실 (AR)을 결합한 MS 윈도우 혼합현실 (Windows Mixed Reality, Windows MR)이 등장하면서 가상현실 구현과 지원에도 변화가 이루어지고 있다. 

 


벤치마크도 밸브 (Valve)의 스팀 VR (Steam VR), 퓨처마크 (Futuremark)의 VR 레디 환경을 측정하는 VRMark가 공개되어 사용하는 CPU와 VGA 등의 시스템이 제공하는 VR 성능을 파악할 수 있게 되었다.


이중 퓨처마크가 제작한 VRMark는 현재와 앞으로의 VR  환경에 대한 테스트를 고려하고 있으며 최신 그래픽 환경을 고려해 VRMark에 DirectX 12 (DX12) API를 기반으로 하는 VR 벤치마크인 Cyan Room 테스트가 더해지면서 보다 다양한 환경의 테스트가 가능해졌다.


 

DX12 기반 VRMark 벤치마크 : Cyan Room


VRMark는 베이직 에디션에서는 오렌지 룸 하나만 활성화되고 무료로 이용가능하며 어드밴스드 에디션 이상은 오렌지 룸 (Orange Room)과 블루 룸 (Blue Room) 2가지 테스트를 진행 가능했다. 여기에 DX12 기반으로 하는 시스템의 VR 환경을 테스트하는 시안 룸 (Cyan Room)이 추가됐다.


 

DX12 기반 VRMark 시안 룸 (Cyan Room) 테스트


오렌지 룸은 기존에 공개되었던 가상현실 VR을 위한 일반적인 사용 환경의 3D VR 성능을 측정하며 블루 룸은 5K의 고해상도를 기반으로 현재의 CPU와 VGA를 기반으로 앞으로 나올 3D 게임의 VR 성능을 예상해볼 수 있도록 제작됐다. 블루 룸 테스트는 오렌지 룸보다 더 많은 렌더링 부하가 걸린다.



시안 룸은 DX12 기반 VR 엔진을 바탕으로 제작해 CPU 오버헤드를 줄이고 효율을 높여 처리 성능을 개선하는 등의 DX12 API의 특징들을 이용할 수 있게 제작됐다.


 

​VRMark 벤치마크 시스템 요구 사양 및 설정



 

VRMark 시스템 요구 사양은 오렌지 룸과 블루 룸이 CPU 사양은 듀얼 코어 (With SSE 4.1 지원), GPU는 DirectX 11 이상, 운영체제는 윈도우 7 64bit SP1 이상으로 동일하나 RAM은 오렌지 룸이 2GB인 반면 블루 룸은 4GB로 2배, GPU 메모리도 오렌지 룸은 1.5GB인데 반해 블루 룸은 2GB다. 시안 룸은 CPU 사양은 동일하고 DirectX 12 (DX12 Feature Leve 11_0)를 지원하는 2GB 이상의 GPU와 3GB의 시스템 메모리, MS 윈도우 10 64bit 이상을 요구해 DX12 지원 최신 그래픽카드와 더 늘어난 시스템 메모리를 요구한다.


 


가상현실 구현 위한 VR 헤드셋은 HTC Vive와 오큘러스 리프트를 기준으로 하며 2개의 VR HMD 권장 사양은 퍼포먼스급 CPU와 포퍼먼스급 이상의 CPU를 필요로 해 VR 기기 외에도 시스템 사양도 일정 수준을 요구하고 있다. 


HTC Vive는 코어 i5 4590 또는 AMD FX-8350 CPU와 4GB RAM, 엔비디아 (NVIDIA) 지포스 GTX 1060 (GeForce GTX 1060) 또는 AMD 라데온 RX 480 (Radeon RX 480) 그래픽카드가 권장 시스템이다. 오큘러스 리프트는 최소 사양이 인텔 코어 i3 4160 또는 AMD FX -4350 CPU와 8GB RAM, 엔비디아 지포스 GTX 960이며 권장 사양은 코어 i5 4590, 엔비디아 지포스 GTX 970 또는 AMD 라데온 R9 290이다.

 

VRMark 테스트 결과는 시스템 측정치와 타겟 프레임 레이트, 오큘러스 리프트 (Oculus Rift) 최소 사양의 기준 프레임 레이트 3개가 표시되며 VR HMD 연결 시 타겟 FPS는 VR SDK 오버헤드와 기준이 되는 2개의 VR HMD의 재생율 90Hz에 맞춰 90fps (88.9fps), 데스크탑 환경은 109fps를 기준으로 한다.


 


 


벤치마크 테스트는 시안 룸은 오렌지룸과 같은 2264x1348 해상도로 테스트가 진행되며 테셀레이션 1, 비동기 컴퓨트 (Async Compute) 활성화, AF (Anisotropy) 2, 안티앨리어싱 모드 CMAA, 테셀레이션 팩터 스케일 1로 기본 테스트를 진행한다.


참고로 오렌지 룸은 2264x1348 해상도와 테셀레이션 32, 쉐도우 맵 테셀레이션 4, 텍스처 필터링은 Trilinear, 최대 AF (Anisotropy) 16, 안티앨리어싱 모드 FXAA, MSAA 샘플 카운트 2, 테셀레이션 팩터 스케일 1로 기본 테스트 진행, 블루 룸은 5K (5120x2880) 해상도와 테셀레이션 32, 쉐도우 맵 테셀레이션 4, 텍스처 필터링은 Anisotropic, 최대 AF (Anisotropy) 16, 안티앨리어싱 모드 MSAA, MSAA 샘플 카운트 2, 테셀레이션 팩터 스케일 1로 기본 테스트가 진행되어 오렌지 룸보다 VR 하드웨어 요구 사양이 높아진다.


 

DX12 기반 VRMark : Cyan Room 성능



벤치마크 테스트는 인텔 코어 i7 8700K (3.7GHz)과 기가바이트 (GIGABYTE) Z370 AORUS Gaming K3 제이씨현 메인보드, DDR4-2666MHz 8GB x 2, 엔비디아 (NVIDIA) 지포스 388.31 WHQL과 AMD 라데온 소프트웨어 크림슨 에디션 17.11.3 드라이버, MS 윈도우 10 Pro 64bit로 진행했다. 




시안 룸 벤치마크 테스트는 DX12를 기반으로 테스트가 진행되며 메모리 용량에 따른 차이와 최신 GPU 아키텍처를 이용하는 제품에서 전반적으로 VR 성능이 향상된다. 다만 기존 3DMark나 게임 환경과는 다르게 AMD 베가 (Vega) 아키텍처를 이용하는 라데온 RX 베가 64 LE (Limited Edition)과 라데온 시리즈가 DX12 환경에서 전반적으로 엔비디아 (NVIDIA)를 앞서는 것으로 나타났다. 이는 DX12와 비동기식 컴퓨트 처리에 보다 최적화된 AMD 그래픽카드 아키텍처에 따른 차이로 보인다.



  


오큘러스 리프트를 기준으로 기존 오렌지 룸이나 블루 룸이 지포스 GTX 1070 이상의 시스템에서 프리미엄 VR 경험을 기대할 수 있었는데 시안 룸은 이보다 전반적으로 높아졌다. 하이엔드 VR 경험은 AMD는 라데온 RX 베가 64 이상, 엔비디아는 지포스 GTX 1080 이상, 프리미엄 VR 경험은 그 이상의 지포스 GTX 1080 Ti나 지포스 타이탄 Xp 등이 필요할 것으로 보인다. VR 레디 환경은 지포스 GTX 980/ 1060과 라데온 RX 480 이상이면 구현 가능하다.




VRMark 테스트 결과는 VR HMD 연결 시 타겟 FPS는 VR SDK 오버헤드와 기준이 되는 2개의 VR HMD의 재생율 90Hz에 맞춰 90fps (88.9fps), 데스크탑 환경은 109fps를 기준으로 하는데 AMD는 라데온 RX 480/ R9 290X 4GB가 VR HMD 타겟 프레임인 90fps에 근접하거나 앞서기 시작하며 지포스 GTX 980 4GB/ 1060 6GB는 다소 부족한 프레임을 제공했다. 100fps 이상은 라데온 R9 퓨리 나노 4GB와 지포스 GTX 1070 8GB 이상부터 가능하다.

 

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1 개의 댓글이 있습니다.
12 마린  
DX12 기반  VRMark에서는 AMD 라데온 그래픽카드가 전반적으로 처리 성능이 유리하게 나왔군요. DX12와 비동기식 컴퓨팅 등 아키텍처 구조 차이가 영향을 주고 있나 보네요. 실제 게임에서도 이러한 사항을 반영하면 좋겠지만 그렇지는 못한 것으로 보입니다.
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