[발언] NVIDIA RTX 30xx시리즈 출시 한달 데스트 결과

[이군배]

부제 : NVIDIA사 GeForce RTX 30xx시리즈로 본 HDMI 2.1 DSC 수준과 의문

NVIDIA사 GeForce RTX 3080이 출시 된지도 한 달이 되어간다. 하지만, 기대를 모았던 HDMI 2.1 DSC의 성능은 아직 구현이 안 되고 있다. 물론 HDMI 2.1 DSC를 지원하는 8K TV가 아직 없어서 그럴수도 있겠지만, 분명한 것은 RTX 30xx시리즈가 적어도 아직은 8K/60Hz, 10bit/4:2:0(HDR) 조차도 온전하게 구현을 못해, 관련 드라이버가 1주일 단위로 계속 업데이트 되고 있고, 8K TV 제조사들도 연동을 위해 폼웨어를 업데이트를 수시로 하고 있다라는 것이다.

이런 현실을 감안하면, HDMI 2.1 표준이 나온지 언 3년이 되었는데도, 8K-10K/120Hz 구현은 요원하게만 느껴진다. HDMI 2.1로 8K-10K/120Hz를 구현하려면, HDMI 2.1 기본 전송량에 DSC(압축전송) 기술이 적용 되어야만 하는데, 아직까지도 HDMI 2.1 DSC 지원을 밝힌 8K TV는 없다.

사실 HDMI 2.1 DSC 지원은, TV 보다는 재생기 쪽에서 더욱 활발하게 진행이 되고 있다. 최근에 MS사가 XBOX Series X(11월 출시)에 대한 기술을 공개하면서, HDMI 2.1 DSC 지원을 처음으로 언급하였고, 한달전 출시한 NVIDIA사 GeForce RTX 30xx시리즈가, HDMI 2.1 DSC 지원한다며 출시를 하였다.

하지만, 막상 RTX 3090을 구입하여, 8K TV랑 연동을 해보니, 8K TV의 문제인지, 아니면 NVIDIA사 GeForce RTX 30xx시리즈의 문제인지는 확실치 않으나, 8K TV랑은 HDMI 2.1의 기본 성능인 8K/60Hz, 12bit/4:2:0(HDR) 정도만 겨우 연동이 되고 있어, HDMI 2.1 DSC 지원 여부는 확인조차 해볼 수가 없다.

그럼 HDMI 2.1 표준에 나와 있는 8K-10K/120Hz를 지원하려면, 어느 정도의 전송량이 필요할까? 2017년 11월 28일, HDMI 표준을 진행하는 "HDMI Forum"은, 48페이지 분량의 "HDMI 2.1 사양을 공개하였다. 이중 44페이지에 나와 있는 "형식 데이터 속도" 도표를 보면, 아래와 같이 명시하고 있다.

위 도표를 보면,

*HDMI 2.1의 최대 전송량은 8K/120Hz, 12bit/4:2:2, 128.3Gbps

*HDMI 2.1의 최대 지원 화질은 10K/120Hz, 12bit/4:2:0, 120.29Gbps이다.

결국 HDMI 2.1 표준에 나와 있는 8K-10K/120Hz를 지원하기 위해서는, 전송량이 128.3Gbps는 나와져야 하는데, 그러려면  HDMI 2.1 기본 전송량인 48Gbps에, DSC x 2.7배를 하면, 129.6Gbps가 나오기 때문에, HDMI 2.1 DSC는 적어도 2.7배는 되어야 할 것이다.

NVIDIA사는 이번에 RTX 30xx시리즈를 출시하면서, HDMI 2.1 DSC 지원에 대해 이렇게 밝히고 있다. 8K/60Hz, 12bit/4:4:4(HDR)까지 지원이 된다고 밝히고 있는데. 이것을 전송량으로 환산하면 96.23Gbps다. 그렇다면 HDMI 2.1 DSC는 2.1배 정도가 된다.

헌데, 의문이 드는 것은, 96.23Gbps면, 8K/120Hz, 12bit/4:2:0도 전송이 가능한데, 왜 NVIDIA사는 더 높은 주사율(8K/120Hz) 지원에 대해선 언급을 하지 않고, 8K/60Hz까지만 표기를 했느냐 하는 것이다.

그리고 또 다른 의문은, NVIDIA사 GeForce GTX 1660나 RTX 3090의 DisplayPort 1.4 DSC→HDMI 2.1 변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와 연동하면, 8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR)로 연동이 되어, VESA 기준 70.53Gbps의 전송량이 나온다

해서 잰더와 창홍 8K TV는, HDMI 2.1 DSC가 지원이 되는 것으로 보이는데, 그럼 HDMI 2.1 DSC가 지원된다는 RTX 3090과 HDMI 2.1로 연동시에는 왜 8K/60Hz, 12bit/4:2:0(48.11Gbps)까지만 전송이 되느냐이다. 즉, RTX 3090의 HDMI 2.1은, 왜  DSC를 지원하지 못하느냐 하는 것이다.

이러한 의문에 대해 PC의 경우, RGB 4:4:4를 기반으로 하기 때문에, 8K/120Hz라면 10bit/4:4:4를 기본으로 표기를 해야 하는데, 그럴 경우 160.38Gbps의 전송량이 필요하고, 12bit/4:4:4의 경우는 192.46Gbps의 전송량이 필요한데, 모두 HDMI 2.1 DSC 최대 전송량의 한계(x3/144Gbps)를 넘어, NVIDIA사가 8K/60Hz, 12bit/4:4:4(HDR)까지만 표기를 한 것이라는 지적이다.

해서 NVIDIA사는 추후에 펌웨어 업데이트로 8K/120Hz, 12bit/4:2:0도 지원하지 않겠느냐 하는 지적이 있고, 일각에서는, HDMI 2.1 DSC에 대한 기술 표준이 아직 완성되지 않아, HDMI 2.1 DSC 지원을 8K/60Hz, 12bit/4:4:4(HDR)까지만 표기를 한 것이라는 지적도 있다. 허나, 지금으로서는 그 어떤 것도 신뢰하긴 힘들다.

결국 HDMI 2.1 DSC 지원에 대한 검증은 HDMI 2.1 DSC를 지원하는 8K TV나 8K 모니터가 나와져야, 어느 쪽에 문제가 있는지를 정확히 판단할 수 있을 것으로 보인다.

끝으로 그동안 HDMI 2.1을 지원하는 창홍 8K TV와 PC를 HDMI 2.1로 연동해서 Test한 결과들을 정리하여 보았다. 즉, PC에는 사용하던 GeForce GTX 1660 비디오카드와 이번에 새로이 출시된 신형 GeForce RTX 3090을 번갈아 가며 꼽아, 8K/60Hz에 대한 연동 Test를 하였다.

▶NVIDIA사 GeForce 비디오카드-창홍 8K TV, 8K/60Hz Test결과
*GeForce RTX 3080 출시일 : 9월 17일 *GeForce RTX 3090 출시일 : 9월 24일(9월 25일 구입 Test) ※기존에 사용하던 NVIDIA사 GeForce GTX 1660에 DisplayPort 1.4 DSC→HDMI 2.1 변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와 8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR)로 연동 성공→9월 22일
☞NVIDIA사 GeForce RTX 3080/3090 드라이브 버전별 Test결과
버전 Up 일자	RTX 3080/3090 Driver Version	버전별 Test 결과
9월 17일	456.38	최초버전 / 9월 25일 RTX 3090 구입 Test 8K TV랑 연동 안 되었음(단, 창홍 8K TV는 인식) ☞RTX 3090→DisplayPort 1.4 DSC→HDMI 2.1 변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와 8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR)로 연동 성공
9월 28일	456.55	정상적인 방법으로는 8K TV랑 연동이 안 되었지만, 4K 모니터랑 동시에 연결해서 다중디스플레이로 설정해서, 창홍 8K TV를 4K로 인식 시킨 후, 리부팅 후, 8K로 해상도 조정 (8K/60Hz, 10bit/4:2:0(HDR)로 연동)
10월 7일	456.71	일반 디스플레이 설정처럼 장상 연동 (8K/60Hz, 12bit/4:2:0(HDR)까지 연동)
☞창홍 8K TV, HDMI 2.1 Test 진행은?(아래 그림 참조) 1)PC에 NVIDIA사 GeForce ①GTX 1660 또는 ②RTX 3090 비디오카드를 꼽고, DisplayPort 1.4 DSC 출력→HDMI 2.1 변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와, 8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR) 연동(70.53Gbps/VESA 기준) 2)PC에 NVIDIA사 GeForce ③RTX 3090 비디오카드를 꼽고, HDMI 2.1 출력→창홍 8K TV와 HDMI 2.1로, 8K/60Hz, 12bit/4:2:0(HDR) 연동(48.11Gbps/SMPTE기준)

①GeForce GTX 1660에 DisplayPort 1.4 DSC→HDMI 2.1

변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와

8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR)로 연동

②GeForce RTX 3090에 DisplayPort 1.4 DSC→HDMI 2.1

변환 잰더(Club 3D사 CAC-1085)→HDMI 2.1로 창홍 8K TV와

8K/60Hz, 10bit/RGB 4:4:4(HDR)로 연동

③RTX 3090 HDMI 2.1 출력→창홍 8K TV HDMI 2.1
8K/60Hz, 10bit/4:2:0(HDR) 연동→9월 28일, 456.55 드라이버 버전

③RTX 3090 HDMI 2.1 출력→창홍 8K TV HDMI 2.1
8K/60Hz, 12bit/4:2:0(HDR) 연동→10월 7일, 456.71 드라이버 버전

☞GeForce GTX 1660 또는 RTX 3090과 창홍 8K TV를 8K/60Hz, HDR로 연동하여,

  유튜브 8K 영상 AV1(8K/60fps, 10bit/4:2:0, HDR/BT.2020) 소스를 재생

※삼성-LG 8K TV가 없어서, HDMI 2.1에 대한 성능 검증은 하지 못하였다.

해서 삼성-LG 8K TV에 대한 HDMI 2.1 지원 내역은 제품 매뉴얼에 기재된

내용을 이미지로 캡쳐 하였다.

☞8K TV로 4K/120Hz 게임을 하시려는 분들께...

8K TV로 4K/120Hz 게임을 하려고 일부 분들이, 8K TV에서 4K/120Hz 연동을 시도하고 계시는데, 이론적으론 8K TV에 내장된 HDMI 2.1이 4K/120Hz를 구현은 할 수 있겠지만, 실제 연동은 쉽지 않을 것으로 보인다. 현재 삼성-LG를 비롯하여, 모든 8K TV는 8K/60Hz까지만 지원한다고 적시하고 있기 때문이다.

또한 8K TV는 HD나 4K 영상을 8K로 업스케일링 하는 구조로 되어 있다. 해서 8K/60Hz까지만 지원되는 8K TV가, 4K/120Hz 신호가 들어오면, 해상도는 업스케일링을 해야 하지만, 주사율(프레임)은 반대로 다운해야 한다(해서 실질적 고주사율 효과는 없음).

그동안의 상위 TV들은, 업스케일링하면, 해상도나 프레임(주사율)까지 모두 업스케일링하는 구조였다. 하지만, 최근에 와서 4K TV가 HDMI 2.1을 내장하면서, 4K/60Hz였던 4K TV가 4K/120Hz를 지원하면서, 8K TV는 4K/120Hz를 처리하기가 쉽지 않게 된 것이다.

물론 8K TV가 8K/120Hz를 지원한다면, 굳이 8K TV에서 4K/120Hz를 연동할 이유도 없겠지만, 지금처럼 8K/60Hz까지만 지원되는 8K TV에서, 4K/120Hz 지원은 여러 문제를 야기할 수 있다.

어찌되었든 TV제조사들은, 아직 대다수 이 부분에 대해 명확하게 어떻게 할 것인지 답변을 하고 있지는 않고 있지만, 대다수의 TV제조사들은, 8K TV에선 4K/120Hz 설정 모드 자체를 제공하지 않을 것으로 보인다(현재 출시되고 있는 8K 패널은, 8K/60Hz까지만 지원).

설사 8K TV에서 4K/120Hz가 지원이 된다고 해도, 8K 화질은 보장하기 힘든게 사실이다. 즉, TV와 PC는 해상도를 1:1 매칭해서 연동하는 것이 가장 이상적인 화질(선명도)을 보장한다. 4K TV나 모니터에서 1080p로 설정하면, 글자가 선명도(화질)가 떨어지듯이, 8K TV에서 4K/120Hz나 4K/60Hz로 설정하면, 마찬가지로 역효과가 있다.

해서 8K TV에서 4K/120Hz가 지원이 된다고 해도, 8K TV에서 4K/120Hz 설정은 그리 권하고 싶지 않다. 현재 창홍 8K TV와 NVIDIA GeForce 비디오카드랑 HDMI 2.1로 연동을 해보면 4K/60Hz까지밖에 모드가 없어, 4K/120Hz는 연동 자체가 안 된다.

결국 지금처럼 8K TV에서 4K/120Hz 설정 문제가 해소되려면, 8K TV가 8K/120Hz로 가면 될 것입니다. 고로 8K TV에서 4K/120Hz 지원 문제를 찾기 보다는, 차라리 8K TV가 8K/120Hz지원 되는 방안의 답을 찾는 것이 더 현명한 방법일 것이다.

해서 이번에 RTX 30xx시리즈가 HDMI 2.1 DSC로, 8K/60Hz, 12bit/4:4:4(96.23Gbps)를 지원하면서, 왜 같은 전송량(96.23Gbps)으로 전송이 가능한 8K/120Hz, 12bit/4:2:0은 구현(전송)을 못하는 지에 대한 답부터 찾는 것이, 8K/120Hz로 갈 수 있는 첫 관문이 아닐까 한다.

▶4K/120Hz~ 게임을 원한다면...
☞TV보다는 전용 개이밍 모니터가 낫다(TV용과 게임용은 태생부터 다르다)

1.DisplayPort 1.4 DSC 지원 모니터(4K/144Hz~)
*LG, UltraGear 27GN950 4K UHD - 1,090,000원(권장)
*ASUS ROG Strix XG27UQ/PG43UQ/PG65UQ
※NVIDIA RTX10/20 시리즈, AMD RX5500와 같은 DisplayPort 1.4 DSC지원 그래픽카드는 4K/144Hz(10bit/RGB 4:4:4)가 가능하다. 물론 4K/240Hz를 지원하는 4K 모니터가 있다면, DisplayPort 1.4 DSC로 최대 4K/240Hz(DSC)도 가능하지만, 아직 4K/240Hz를 지원하는 4K 모니터가 없다.

2.HDMI 2.1 지원 모니터(4K/144Hz지원)
*Eve Spectrum – First HDMI 2.1 Monitor(11월 출시)
*ASUS ROG First HDMI 2.1 모니터 27"/32"/43"(년말 출시)
  →최초의 HDMI 2.1 인증 4K 모니터

[김현철(노니는곰)]

저도 3080하나 구해서 이리저리 확인해 보려하는데, 구입하기 쉽지 않네요.. ㅠㅠ 제가 확인해 보고 싶은 것을 카페지기님께서 미리 다 점검하셔서 참고하여 잘 따라가기만 하면 될 듯 합니다.. 아마도 hdmi 2.1을 달고 나온 제품들이 이제 나오기 시작해서 2.0을 기반으로 생각했던 것들이 문제를 일으키지 않나 추측해 봅니다. 최소 6개월 정도 시간이 지나가야 서로 보완하면서 정리가 될 듯 하네요.. 아무튼 좋은 정보 주심에 감사드립니다.

[이군배]

제가 RTX 3090을 장착해서 제일 마음에 든 건 AV1코덱을 적용한 8K/60fps 영상을 부드럽게 재생한 거 외에는 그다지 좋은 점을 느끼지 못하였습니다(콘텐츠 4~5개가 전부). 그 외 다른 VP9 8K 영상은 GTX 1660으로도 충분히 부드럽게 감상이 됩니다. 그리고 만일 4K/120Hz~ 게임을 목적으로 하신다면, 비싼 RTX 3080/3090을 구입하기 보다는, 비디오카드는 기존에 사용하던 GTX 10xx시리즈나 RTX 20xx시리즈를 사용해서 DisplayPort 1.4 DSC를 지원하는 4K 모니터를 구입해서 4K/144Hz로 게임을 즐기는 것이 제일 현명할듯싶습니다. 그리고 만일 8K TV랑 연동을 목적으로 8K 영상(AV1)을 감상하신다면, 추후에 좀 저렴한 3070(10월말)이나 3060(11월)을 구입해서 감상하시면 낫지 않을까 싶습니다. 아마도 11월을 되면, RTX 30xx시리즈에 대한 드라이버도 어느 정도 안정화가 될 것으로 보입니다.