HeavyM에서 여러 대의 프로젝터를 사용하는 방법

다중 프로젝터 - 커버 상단

많은 크리에이터가 자신의 프로젝트를 물리적으로 웅장한 방식으로만 시각화합니다. 이들은 자신의 작품을 건물 측면이나 동상만큼 큰 크기로 제작합니다. 디지털 아트의 경우 프로젝션 매핑은 결코 먼 이야기가 아닙니다. 하지만 프로젝트가 클수록 프로젝터 한 대만으로는 충분하지 않을 가능성이 높습니다. 이러한 경우 여러 대의 프로젝터를 사용하는 것이 필수적입니다. 이 문서에서는 몇 가지 기술적 측면을 설명한 후 HeavyM에서 여러 대의 프로젝터를 사용하는 방법을 보여줍니다.

먼저 몇 가지 기술적 측면에 집중해 보겠습니다. 여러 대의 프로젝터를 사용하려면 구성 요소와 하드웨어 측면에서 몇 가지 사항을 알아야 합니다. 구성 요소를 이해하면 제작 프로세스의 유동성을 높이고 더 나은 프로젝트를 위한 기반을 마련할 수 있습니다.

여러 대의 프로젝터: 하드웨어 측면에서 무엇을 의미할까요?

Multiple projectors - Hardare computers

먼저 다중 프로젝터에 대해 이야기할 때는 먼저 다중 출력의 관점에서 다뤄야 합니다. 이 경우 출력은 시각적 채널을 통해 표시되는 계산된 정보의 흐름을 의미합니다. 가장 일반적인 출력은 당연히 컴퓨터 화면입니다. 그러나 출력은 비디오 프로젝터를 포함하여 다른 많은 것들이 될 수 있으며, 우리의 경우 가장 중요한 것은 비디오 프로젝터입니다. 

그러나 하나의 출력을 사용하는 것이 일반적이지만, 여러 개의 출력을 사용하려면 야망에 따라 상대적으로 강력한 하드웨어가 필요합니다. 반면 필요에 맞는 최고의 컴퓨터를 구입하는 것이 최우선 과제입니다.에 대해 자세히 알아보고 싶을 것입니다. 그리고 스스로에게 물어보세요: 하지만 정확히 어떤 하드웨어를 사용하나요? 우리는 모두 GPU와 CPU라는 용어를 들어보거나 읽어본 적이 있을 것입니다. 출력을 합산할 때 이 두 가지 처리 장치 중 어떤 것을 선호해야 할까요?

GPU 또는 CPU?

바로 들어가 보겠습니다. CPU 는 중앙 처리 장치를 의미하고 GPU 는 그래픽 처리 장치를 의미합니다. 거시적인 관점에서 보면 둘 다 비슷한 작업을 수행하기 위한 것이지만, 상호 작용하는 애플리케이션이 이 둘을 구분하는 요소입니다. GPU는 게임이나 미디어 스트리밍과 같은 '그래픽' 작업을 처리하도록 특별히 설계된 반면, CPU는 사무 자동화나 인터넷 서핑과 같은 '일반' 작업을 위해 설계되었습니다.

왜 두 가지 다른 프로세서 유형인가요?

CPU는 컴퓨터의 '두뇌'로 알려져 있으며 수백만 개의 작은 트랜지스터가 있는 여러 개의 '코어'로 구성되어 있습니다. 이것이 우리가 알고 있는 컴퓨터의 개념을 하나로 묶어주는 역할을 합니다. 실제로 모든 처리 작업이 제대로 작동하도록 합니다. 예를 들어 운영 체제와 애플리케이션을 실행할 수 있게 해줍니다. CPU는 컴퓨터의 전반적인 속도도 책임집니다. 

CPU - close up picture

GPU의 본질은 더 전문화되어 있다는 것입니다. 원래 3D 렌더링을 지원하기 위해 만들어졌기 때문에 자연스럽게 더 많은 처리를 병렬로 수행할 수 있습니다. 이는 게임과 같이 동적인 시각적 콘텐츠를 표시해야 하는 그래픽 집약적인 애플리케이션에 이상적입니다. 프로젝션 매핑용 스트리밍 미디어. GPU는 렌더링 및 이미지 처리 외에도 인공 지능 및 비트코인 채굴과 같은 분야에도 사용됩니다. 

CPU와 GPU의 가장 큰 차이점은 명령어를 처리하는 방식입니다. 인간으로 비유하자면 CPU는 한 번에 하나의 작업을 완료하는 데 능숙하지만, GPU는 한 번에 여러 작업을 완료할 수 있습니다. 어떤 사람들은 특정 순서대로 작업을 수행하는 데 더 능숙하지만, 어떤 사람들은 멀티태스킹을 할 수 있습니다. 

CPU는 처리할 데이터 모음을 가져와 순차적으로 처리합니다. 모든 작업이 적시에 완료됩니다. GPU는 특정 작업을 전담하는 여러 처리 장치에 데이터를 분산할 수 있습니다. 가능한 한 작업을 GPU로 오프로드하는 주된 이유는 작업 부하를 병렬 프로세스로 분산하기 위해서입니다. 

NVIDIA, 그래픽 하드웨어의 선도적인 제조업체입니다, 는 CPU와 GPU의 차이를 설명하기 위해 유명한 시리즈인 '신화버스터즈'에 출연했던 괴짜 부부의 도움을 받았습니다. 아담 새비지와 제이미 하이네만은 로봇과 페인트볼을 조합하여 잘 알려진 예술 작품을 재현했습니다. 

CPU 활동의 첫 번째 그림은 예상할 수 있듯이 느리지만 정밀하게 페인트 총알을 연속적으로 발사하여 유명한 미소 짓는 모습을 보여줍니다. 속도를 높이면 빠르게 발사할 수 있음을 보여 주지만 다음 프레젠테이션의 속도에는 미치지 못합니다. 

다음은 병렬 처리에서 GPU 동작을 보여주는 레오나르도 2.0입니다. 이번에는 정말 더 복잡한 예술 작품인 모나리자를 거의 즉각적으로 재현합니다. 슬로우 모션 재생을 통해 전체 과정이 실제로 논리적인 순서로 진행되는 것을 확인할 수 있습니다.

GPU를 사용하는 고급 애플리케이션

오늘날의 애플리케이션에서 GPU가 사용되는 방식은 항상 변화하고 있습니다. 다음과 같은 집중적인 워크로드에만 사용되는 것이 아닙니다. 비디오 게임의 그래픽 렌더링. 최첨단 기술을 발전시키는 방식으로 활용되고 있습니다: 인공 지능은 다음과 같은 작업을 수행하는 AI 시스템을 만드는 데 활용됩니다. 감정 분석, 재무 예측및 이미지 처리.

AI 분야에서 GPU는 다음과 같은 확장 가능한 접근 방식을 제공합니다. 딥 러닝의 경우, GPU만이 쉽게 처리할 수 있는 방대한 양의 데이터를 처리해야 합니다.

GPU를 사용하려면 어떤 그래픽 카드를 사용해야 하나요?

GPU - Close up picture

다시 질문으로 돌아가서, 우리는 여러 개의 출력을 원하므로 한 번에 여러 가지 작업을 수행해야 합니다. 이 경우 어떤 엔티티를 전달할 것인지에 대한 명확한 답은 GPU입니다..

출력이 많을수록 캔버스의 크기가 커지고 계산해야 할 픽셀이 많아지므로 GPU가 더 많이 요구됩니다. 따라서 고성능 GPU가 탑재된 그래픽 카드를 선택하는 것이 중요합니다. 

고성능 GPU를 사용하는 것이 정말 중요합니다. 따라서 그래픽 카드의 선택은 필수적입니다. 그래픽 카드 = 전자 카드의 GPU 및 비디오 메모리. 

NVIDIA는 두 가지 주요 GPU 제품군을 제조하고 있습니다:

  • RTX차세대 Nvidia 그래픽 카드, 새로운 GPU 아키텍처가 문제없이 장착됩니다.
  • GTX2000년대 중반으로 거슬러 올라가는 초기 시리즈입니다.

AMD Radeon은 가장 많이 찾는 제품군 중 하나이기도 합니다.

최소한 GeForce GTX/RTX 또는 AMD Radeon2GB의 GDDR5 VRAM이 탑재되어 있습니다. 2016년 이후에 구매한 모든 괜찮은 게이밍 카드에는 이러한 기능이 포함되어 있습니다.

권장 사항: 최소한 GTX 1xxx 또는 AMD Radeon Pro/RX 5xx + 4GB GDDR5를 사용하는 것이 좋습니다.

HeavyM와 호환되는 GPU의 예입니다:

  • GeForce GTX: 1050, 1050 Ti, 1060, 1070, 1080, 1080 Ti, 1650, 1660 Ti...
  • GeForce RTX: 2060, 2070, 3060, 3070, 3080…
  • Quadro: P600, P620, P1000, P2000, P4000, M1200, T2000, RTX3000, RTX4000...
  • Radeon: R5, R7, R9, RX480, RX580, 베가 8, 베가 10, RX5600, RX5700...
  • Radeon Pro: 555, 555X, 560, 560X, 베가 20, 5300M, 5500M...

Quadro 및 Radeon Pro: 전문가용 GPU 제품군입니다. 3D 컴퓨팅 또는 인공 지능 알고리즘을 위한 신경망 훈련용 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어에 적합하며, HeavyM와 완벽하게 호환되며 그 이상도 가능합니다.

여러 대의 프로젝터: 가능한 다양한 경우

HeavyM는 여러 대의 프로젝터를 안전하고 간단하게 사용할 수 있는 방법을 보장하지만, 여러 대의 출력을 사용하여 완벽한 쇼를 제작하려면 필요한 장비가 있는지 확인해야 합니다.

가능한 다양한 경우를 살펴보겠습니다.

가장 중요한 질문은 완벽하게 동기화된 출력이 정말 몇 개나 필요한가 하는 것입니다.

완벽하게 동기화된 출력

"완벽하게 동기화됨"이란 서로 다른 출력 이미지 사이에 지연이 없어야 한다는 뜻입니다. 예를 들어 블렌딩으로 병합된 여러 대의 프로젝터를 사용하는 경우 이 기능은 반드시 필요합니다.

최대 6개의 출력이 필요한 경우 가장 좋은 해결책은 원하는 비디오 출력 개수가 있는 그래픽 카드를 사용하는 것입니다.

그러나 4개 이상의 출력을 지원하는 그래픽 카드는 찾기 어려우며 이 한도를 초과하려면 가장 저렴한 것부터 가장 비싼 것까지 다음 솔루션 중 하나를 사용해야 합니다:

  • MST 허브가격 대비 가성비가 좋지만 호환성 측면에서 큰 단점이 있습니다. 일부는 Mac과 호환되지 않거나 특정 어댑터(디스플레이포트 1.1 또는 1.2)가 있어야 작동하는 등의 문제가 있습니다. 따라서 시스템 요구 사항에 주의하세요.
  • Matrox 듀얼헤드, 트리플헤드, 쿼드헤드: 운영 체제에서 하나의 큰 화면을 시뮬레이션할 수 있으며 모듈이 수신 신호를 여러 개의 발신 신호로 분할합니다.
  • 데이터 경로 x4, Fx4, Hx4: Matrox 모듈과 동일한 시스템이지만 훨씬 더 높은 품질을 제공합니다. 신호가 빠르게 감지되며 시간이 지나도 매우 안정적입니다.
Multiple projector hardware - Datapath FX4

그러나 모든 디스플레이를 물리적으로 연결하더라도 총 해상도가 GPU에서 지원하는 해상도를 초과할 수 있으므로 원하는 총 해상도에 주의해야 합니다. 

현재 그래픽 카드와 위에 소개한 세 가지 솔루션을 사용하면 출력 해상도를 낮출 수 있는 경우 최대 6개의 완벽하게 동기화된 출력을 Full HD 또는 그 이상으로 표시할 수 있습니다.

동기화되지 않은 출력

완벽하게 동기화된 출력이 필요하지 않으신가요?

몇 가지 가능성이 있습니다:

  • 컴퓨터가 허용하는 경우 그래픽 카드를 추가합니다. 컴퓨터에서 SLI/크로스파이어 기술은 슬레이브 카드의 출력을 비활성화하기 때문입니다.
  • 추가 블랙매직 듀오 2 또는 쿼드 2 카드: 그래픽 카드의 출력에 물리적 출력을 추가할 수 있지만 두 카드의 출력 사이에 약간의 지연 시간이 발생합니다.
  • 여러 대의 컴퓨터 동기화: 컴퓨터당 하나의 HeavyM 소프트웨어 인스턴스가 작동하며, 네트워크를 통해 외부 OSC 제어를 사용하여 구동해야 합니다. 이 경우 네트워크 과부하로 인해 메시지 수신이 지연되어 지연 시간이 발생할 수 있으므로 주의하세요.

더 필요하신가요?

동기화된 출력이 더 필요하신가요?

이 경우 더 많은 수의 출력으로 방송할 수 있거나 Quadro Sync 기술 덕분에 여러 개의 Quadro 카드를 동기화할 수 있는 Nvidia Quadro P, Quadro RTX 또는 RTX A 카드와 같은 전문 솔루션을 사용해야 합니다.

HeavyM의 다중 프로젝터

세계에서 가장 사용하기 쉬운 프로젝션 매핑 소프트웨어 개발사인 디지털 에센스는 여러 대의 프로젝터와 그에 따른 출력이 필요한 경우 완벽한 솔루션을 제공합니다. 실제로 프로젝터 한 대로는 충분하지 않은 프로젝트가 있고, 창의적인 비전이 단일 렌즈가 제공하는 가능성보다 더 큰 프로젝트가 있습니다.

이러한 경우 동시 멀티 프로젝션과 엣지 블렌딩의 개념을 이해해야 합니다.

멀티 프로젝션이란 무엇인가요?

위에서 살펴본 바와 같이 동시 멀티 프로젝션은 프로젝션 매핑에 대해 이야기할 때 여러 개의 출력이 필요한 직접적인 최종 결과물입니다. 프로젝터가 물리적으로 충분히 커서 프로젝터 한 대로는 충분하지 않기 때문입니다. 창의적인 프로젝트의 규모와 해상도는 최소 2대의 프로젝터를 통해 조정됩니다. 즉, 프로젝션 표면은 2대 이상의 프로젝터로만 최적의 해상도로 적절하고 정확한 시각적 콘텐츠를 렌더링할 수 있는 규모입니다.

HeavyM에서는 이러한 프로젝트를 쉽게 만들 수 있습니다. 실제로 출력 설정 설정에서 최대 3개의 화면을 추가할 수 있습니다. 이러한 각 화면은 연결할 수 있는 출력, 즉 프로젝터를 나타냅니다. 따라서 2번과 3번 스크린을 연결하기만 하면 멀티 프로젝션 프로젝트가 완성됩니다. 또한 창작의 자유를 보장하기 위해 이러한 화면의 최대 해상도는 최대 5760x2160픽셀까지 컴파일됩니다.

HeavyM software - Multi projection set up

이제 멀티 프로젝션의 정의와 HeavyM에서 멀티 프로젝션을 수행하는 방법에 대해 설명했으니 이제 엣지 블렌딩에 대해 집중해 보겠습니다.

엣지 블렌딩이란 무엇인가요?

HeavyM - 엣지 블렌딩

First things first, for there to be edge-blending, multi-projection is a mandatory condition. Indeed, edge-blending exists when 2 or more projectors are used to display the same visual content. As mentioned above, in those cases, the projected area is generally pretty big. The video or image must be displayed in a way which appears seamless to the audience. That means the viewers must not see where each projectors’ covered surface begins or ends. On the contrary, the audience must feel as though the multiple light beam projected content comes from a single projector. And that’s where edge-blending takes on its full meaning. 

Edge-blending consists of superimposing borders of neighboring projectors’ light beams and blending them through different color levels to make the displayed content look seamless and whole.

HeavyM interface - Edge blending

Such a task may sound daunting at first glance. But HeavyM tools render it easy to achieve. Once the first step of adding up screens cited above is done, simply tick the Blending case and adjust the lines to obtain the desired effect. Test it in real-time and see work straight away!

계속...

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