[벤치] NVIDIA 칩셋별 OpenGL 성능 벤치마크

(7) 3DS MAX, Maya, 그리고 Softimage

3D Studio MAX, MAYA 그리고 Softimage

우선 독자여러분께 대단히 죄송하지만 이번 리뷰에서는 위에 나열한 실제 어플에서의 벤치마크 결과를 생략할 수밖에 없었다. 실제 어플리케이션에서의 성능이 궁금했던 분들은 매우 실망하셨으리라 생각되지만 필자의 핑계 아닌 핑계를 들어보면 나름대로 이해도 될것이다.

3D Studio MAX의 경우 현재 R4까지 출시되어 있고 R3.x가 많이 사용된다. R3.X의 경우 벤치마크를 위한 몇 개의 샘플 화일들이 주어지는데 이를 통해 SPECViewperf와 동일한 조건으로 벤치마크를 실시해본 결과 신빙성이 거의 없는 결과를 얻었다. 결과값은 대부분 동일하게 나왔으며 설령 차이가 나더라도 그 차이는 매우 미비해서 차이를 구분할 수가 없었다.

짐작해 보건데 우선 3D Studio MAX R3.x가 오픈쥐엘에 최적화 되어 있지 않다는 점, 그리고 테스트를 실시한 카드들이 전부 동일한 코어(전부 GeForce2 GTS에 기반한 코어)를 사용하였기에 비슷한 결과값을 보여준 것 같다.

물론 필자가 테스트한 환경은 고해상도가 아니었기 때문에 그러한 결과값이 나왔을 수도 있다. (SPECViewperf 와 동일한 1280x1024 32bit, 75Hz의 모니터 주파수)  해상도를 좀더 고해상도로 했더라면 물론 다른 결과값이 나왔을 것이다. 그러나 여기에도 맹점이 있는데 테스트에 사용된 2개의 카드 ? Synergy 3와 GeForce2 MX - 는 32MB 메모리를 채용하고 있어서 32bit 색상을 사용시 1280x1024의 해상도를 넘어갈수가 없다. 이 이상의 해상도를 사용하면 그 가속력이 현저하게 떨어지는데 이는 3D Studio MAX가 Dual Plane이라는 오픈쥐엘 기능을 사용하고 있기 때문이다.  

3DS MAX에서 볼 수 있는 Dual Plane 옵션
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잠시 설명을 하자면 다음과 같다. Dual Plane의 경우 보통 복잡한 물체를 배경으로 사용하여 물체를 모델링할 때 사용되는데 전면에 물체를 변경했을경우 후면의 복잡한 물체 배경까지 다시 그려지는 현상을 막아준다.

그림을 보면 이해가 빠를것이다. 그림은 3D Studio MAX R3.x에서 Dual Plane성능을 벤치마크할 때 사용되는 예제 그림이다.

Dual Plane을 설명하는 일러스트

그림을 살펴보면 우선 배경이 되는 물체 A는 상당히 많은 폴리곤을 사용하고 있다. 이는 수정이나 변경된 사항을 위해 다시 그리는데 상당한 시간이 걸린다는 것을 의미한다. 반면 비교적 간단한 구조의 물체 B는 A를 배경으로 움직인다. 만일 이경우 Dual Plane이 지원되지 않으면 물체 B가 이동함에 따라 전체 화면을 다시 그려야 하기 때문에 물체 A도 다시 그려져야만 하고 이는 전체적인 프레임 성능을 상당히 떨어뜨린다. 그러나 Dual Plane을 지원하게 되면 배경이 되는 물체 A는 첫번째 프레임버퍼에 저장되어 다시 그리는일 없이 계속 사용되며 물체 B만 두번째 프레임버퍼를 통해 변경될때마다 그려 두 프레임버퍼를 합성하여 전체적인 화면을 완성하면 되는 것이다. 당연히 물체 B만 새로 그리면 되기 때문에 전체적인 프레임 성능은 상당히 향상된다.

다만 이러한 Dual Plane기능을 수행하기 위해서는 기존 해상도에서 요구하는 메모리의 2배가 필요하다. Dual이라는 의미처럼 출력면을 2개를 가져야 하고 이는 그만큼 2배의 메모리가 필요한 것이다. 쉽게 설명하면 같은 해상도의 또 하나의 모니터 화면을 겹친다고 생각하면 된다.

예를 들어 1280x1024해상도의 경우 (모두 32bit를 사용한다고 가정) Dual Plane을 사용하지 않는경우 다음과 같은 용량의 메모리가 필요하다.

컬러버퍼 : 1024 * 1280 * 32bit / 8bit = 5120Kbyte

보통 오픈쥐엘에서는 깜빡임을 막기위해 더블 버퍼 (컬러버퍼 두개를 사용)를 사용하므로 2배의 메모리가 필요하고 여기에 깊이 버퍼(32bit Z 버퍼)를 추가하면

5120K * 2 + 5120K = 15360Kbyte, 약 15MB의 메모리를 필요로 한다. 만일 Dual Plane을 사용하게 되면 이의 2배가 되는 약 30MB가 필요한것이다.

특별히 계산해 보지 않아도 알 수 있듯이 1280*1024 해상도 이상을 사용할 경우, 예를 들어 1600x1200정도의 해상도라면 32MB 메모리로는 당연히 Dual Plane기능을 사용하지 못한다.

설명이 장황했지만 이러한 이유로 고해상도에서의 테스트를 실시하지 못하였다. 제품간의 차이점을 알아보기 위한 테스트인데 이런 고해상도로 가면 Dual Plane을 지원하지 못하는 32MB 메모리 모델은 성능이 떨어질 것이 뻔하기 때문이다.

필자도 정확하고 좀더 신빙성이 있는 벤치마크를 위해서 이번에 SPEC에서 나온 SPECapc for 3D Studio MAX R3를 사용하여 테스트도 실시하여 보았으나 이 역시 마찬가지로 제품간의 차이점을 보여주지 않았다. 무척이나 거대한 자료를 사용하는 벤치마크인데 이 역시 카드간의 차이점을 보여주지는 못하였다.

사실 이미 GeForce제품군의 3D Studio MAX에서의 성능은 널리 알려진 터이라 3D Studio MAX를 사용하는 유저에게는 사실 고민할 필요도 없이 추천 1순위의 그래픽카드 이기도 하다.

㈜ 1. ELSA제품군을 사용하는 분들은 3D Studio MAX를 위한 MAXtreme드라이버를 알 것이다. 3D Studio MAX를 위한 최적화 드라이버이기도 하다. 그런데 MAXtreme 적용시와 미적용시의 성능차이가 그리 많이 나지 않았다. 기존 제품인 Synegy II나 Gloria II의 경우 그 성능차이가 상당히 많이 났기 때문에 필자도 다소 의아해 했던 부분이었기도 하다.

㈜ 2. MAXtreme의 경우 현재 3D Studio MAX R3.x까지만 지원한다. R4를 위한 MAXtreme은 현재 나와있지 않다.

㈜ 3. MAXtreme드라이버를 사용하면 SPECapc for 3D Studio R3.x 테스트에서 시스템이 멈추어 버리는 현상이 있었다.

MAYA나 Softimage도 3D그래픽툴로 상당히 유명한 툴인데 두 어플리케이션을 위해서는 Hardware Overlay Plane를 지원해야 한다. Hardware Overlay Plane이라는 말은 MAYA나 Softimage를 접해본 유저라면 많이 들어봤을 것이라 생각된다.

현재 GeForce제품군은 이를 지원하지 못하고 있다. Hardware Overlay Plane은 3Dlab사의 그래픽 가속기들(Oxygen 시리즈, Wildcat 시리즈), 소닉블루사의 FireGL시리즈 같은 몇몇 기종만이 제대로 지원을 해주고 있다. 사실 이런 Hardware Overlay Plane이 MAYA나 Softimage를 위해 반드시 꼭 있어야 하는 기능은 아니다. 다만 MAYA나 Softimage의 툴중 이 기능을 사용하는 툴이 있기 때문에 필요한 것이다.

Hardware Overlay Plane은 말 그래로 Overlay Plane이라는 기능을 하드웨어 적으로 가속해주는 것을 말하는데 Ovelay Plane은 기존 출력 내용 앞에 2D 이미지를 겹쳐서 보여줄 수 있는 기능을 뜻한다. 기존의 Overlay 기능을 떠올리면 되는데 TV카드로 화면에 TV가 나오는것이나 동영상이 나오는 것이 Overlay기능이고 이 기능을 3D로 확대한 것이 Overlay Plane이다.

3D 면(목재 주전자) 위에 2D 화면(여성)이 겹쳐져 있다.

그림을 보면 주전자가 그려진 3D면이 있고 보라색으로 그려진 2D라는 면이 있다. 즉 이처럼 기존의 3D면 위에 2D면을 겹칠수 있는 기능을 Overlay Plane이라고 한다.

 Hardware Overlay Plane을 지원하지 않는 경우 이 기능을 사용하면 속도가 현저하게 느려지거나 이미지가 깨지는 현상이 일어난다. 그래서 MAYA나 Softimage를 사용하는 유저의 경우 속도도 중시하지만 되도록 인증된 하드웨어를 사용하는 것이 좋다.

이외에서 3D 어플리케이션은 무수히 많다. 기계설계를 위한 CATIA나 ProE, SolidWorks, Unigraphics 등등…

어플리케이션 벤치마크를 생략한 필자의 마지막 핑계는 사실 이러한 어플리케이션들은 어떠한 작업을 하느냐에 따라 그 작업속도가 현저하게 차이가 난다. 고용량의 텍스쳐를 사용하는 작업과 대용량의 폴리곤을 사용하는 작업간의 차이는 엄청나다. 전자의 경우 필레이트에 영향을 받지만 후자의 경우 폴리곤 처리량(지오메트리 성능)에 영향을 받는다. 그렇다 보니 어떠한 기준을 놓고 벤치마크를 하기가 참으로 어렵다. 다만 SPECviewperf의 경우 그 규격이 정해진 표준 규격의 벤치마크이고 실제로 사용되는 몇몇 어플리케이션으로 구성된 벤치마크이다 보니 그 결과값을 보고 제품의 성능에 대한 대략 짐작이 가능한 것이다.

여기서 잠깐 우스게 소리를 하자면 MAYA나 Softimage뿐만 아니라 방금전에 언급한 ProE나 Unigraphics같은 툴들의 가격은 어마어마 해서 아마 소프트웨어를 '제대로' 구입하면 최신의 최고기종의 시스템은 아마 번들로 제공될 것이다.