NVENC — 그래픽카드가 대신 해주는 영상 압축 이야기

유튜브에 올라온 게임 방송을 본 적 있나요?

그 영상들은 전부 한 번 "꾹 눌러 담는" 과정을 거쳐요.

이 과정을 인코딩이라고 부릅니다.

오늘은 이 인코딩을 도와주는 특별한 도구, NVENC(엔벤크)를 처음부터 차근차근 알아볼게요.

먼저, 인코딩이 뭐예요?

여행 가방을 싸는 걸 떠올려 보세요.

옷을 그냥 던져 넣으면 가방이 금방 꽉 차요.

하지만 옷을 착착 개서 넣으면 훨씬 많이 들어가죠.

영상도 똑같아요.

찍은 그대로의 영상은 크기가 어마어마하게 커요.

1분짜리 영상이 몇 기가바이트나 되기도 해요.

그래서 컴퓨터가 영상을 "착착 개서" 작게 만들어요.

이게 바로 인코딩이에요.

인코딩을 해야 유튜브에 올리고, 친구에게 보내고, 실시간 방송도 할 수 있어요.

문제가 하나 있어요

인코딩은 정말 힘든 일이에요.

영상은 1초에 그림이 30장, 60장씩 지나가요.

그 그림을 전부 하나하나 살펴보고 압축해야 하거든요.

옛날에는 이 일을 전부 CPU가 했어요.

CPU는 컴퓨터의 두뇌예요. 뭐든지 할 수 있는 만능 일꾼이죠.

그런데 만능 일꾼에게 짐 싸기까지 시키면 어떻게 될까요?

다른 일을 할 손이 부족해져요.

게임을 하면서 방송을 켜면 게임이 뚝뚝 끊기는 이유가 바로 이거예요.

CPU 혼자서 게임도 돌리고 인코딩도 하느라 숨이 차는 거죠.

그래서 NVENC가 나왔어요

엔비디아라는 회사는 그래픽카드(GPU)를 만들어요.

이 회사가 좋은 생각을 했어요.

"그래픽카드 안에 인코딩만 전문으로 하는 작은 공장을 하나 지어 넣자!"

그 작은 공장의 이름이 바로 NVENC예요.

NVIDIA의 "NV"와 인코더(ENCoder)의 "ENC"를 합친 이름이죠.

2012년 3월, 케플러라는 설계로 만든 지포스 600 시리즈 그래픽카드에 처음 들어갔어요.

비유하면 이래요.

만능 일꾼(CPU)이 낑낑대며 하던 짐 싸기를,

포장만 전문으로 하는 기사님(NVENC)에게 통째로 맡긴 거예요.

기사님은 포장 기계까지 갖추고 있어서 빠르고, 만능 일꾼은 홀가분하게 자기 일을 해요.

NVENC는 왜 빠를까요?

비밀은 "전용"이라는 말에 있어요.

NVENC는 인코딩 계산만 하도록 회로 자체를 그렇게 만들어 놓은 부품이에요.

가위는 종이만 자르지만, 종이 자르기는 누구보다 잘하죠?

NVENC도 인코딩 말고는 못 하지만, 인코딩만큼은 아주 빠르게 해내요.

게다가 그래픽카드 안에 따로 있어서, 게임 그림을 그리는 부분의 힘도 거의 빌리지 않아요.

그래서 게임을 하면서 동시에 녹화나 방송을 해도 컴퓨터가 훨씬 덜 힘들어해요.

직접 써 보면 이런 점이 좋아요

쓸 때 좋은 점

방송을 켜도 게임이 안 끊겨요. NVENC를 켜기 전과 후는 정말 다르게 느껴져요.

영상 변환이 눈에 띄게 빨라요. CPU로 한참 걸리던 파일이 몇 배 빨리 끝나기도 해요.

컴퓨터 팬 소리가 조용해져요. CPU가 덜 뜨거워지니까요.

쓸 때 힘든 점

엔비디아 그래픽카드가 없으면 아예 못 써요. 다른 회사 카드나 내장 그래픽만 있는 컴퓨터에선 메뉴에 나타나지도 않아요.

같은 파일 크기라면 화질이 CPU 인코딩보다 살짝 아쉬울 때가 있어요. 특히 옛날 그래픽카드일수록 빠르게 움직이는 장면이 뭉개져 보이곤 해요.

보급형 카드에서는 한 번에 인코딩할 수 있는 개수에 제한이 걸려 있어서, 여러 영상을 동시에 돌리려다 막히면 좀 답답해요.

어디에 쓰이고 있을까요?

생각보다 우리 가까이에 있어요.

게임 방송을 하는 스트리머들이 OBS 같은 프로그램에서 NVENC를 골라 써요.

게임 하이라이트를 자동으로 녹화해 주는 기능도 NVENC 덕분에 게임을 방해하지 않고 돌아가요.

영상 편집 프로그램에서 완성본을 뽑을 때도 NVENC가 일을 해요.

멀리 있는 컴퓨터의 게임 화면을 실시간으로 받아 보는 클라우드 게임에도 쓰여요.

정리해 볼까요?

인코딩은 영상을 작게 눌러 담는 힘든 일이에요.

옛날에는 만능 일꾼인 CPU가 혼자 다 했어요.

2012년, 엔비디아가 그래픽카드 안에 인코딩 전문 공장인 NVENC를 넣었어요.

덕분에 CPU는 자기 일에 집중하고, 인코딩은 전문가가 빠르게 처리하게 됐어요.

다음에 게임 방송을 볼 때 떠올려 보세요.

그 매끄러운 화면 뒤에는 그래픽카드 한구석에서 쉬지 않고 짐을 싸는 작은 공장이 있다는 걸요.