수직 동기화(V-Sync) 알고 게임하자

출처: Techspot

Introduction

수직 동기화(Vertical-Sync)는 컴퓨터 그래픽에서 중요한 개념으로 특히 비디오 게임과 같은 빠르게 움직이는 이미지를 처리할 때 매우 중요합니다. 이 기술은 화면 찢어짐 현상을 방지하고, 더 부드러운 시각적 경험을 제공하기 위해 사용됩니다. 이해를 돕기 위해 간단한 예시로 설명하겠습니다.

예를 들어, 당신이 고속으로 움직이는 자동차 게임을 플레이하고 있다고 상상해보세요. 게임의 이미지가 빠르게 변할 때 화면의 상단 부분과 하단 부분이 서로 일치하지 않아 마치 화면이 찢어진 것처럼 보일 수 있습니다. V-Sync는 이러한 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.

 

수직 동기화(V-Sync)의 이해

수직 동기화는 그래픽 카드와 모니터 간의 신호 동기화를 통해 작동합니다. 모니터는 일정한 속도(예: 60Hz, 144Hz 등)로 화면을 갱신하는데, V-Sync는 그래픽 카드가 모니터의 갱신 속도에 맞춰 이미지를 전송하도록 합니다.

 

예시: 60Hz 모니터는 1초에 60번 화면을 갱신합니다. V-Sync가 활성화된 경우 그래픽 카드는 1초에 60개의 프레임을 생성하여 전송하도록 조정됩니다.

 

화면 테어링 방지: 수직 동기화는 GPU가 모니터 주사율을 초과하여 높은 FPS를 출력하는 것을 제한함으로써 화면 테어링(화면이 찢어져 보이는 현상)을 방지합니다​.

성능 저하의 문제: V-Sync를 사용하면 일시적으로 GPU에 부하가 걸려 60FPS를 유지하지 못하는 상황, 즉 이는 모니터가 다음 프레임을 기다리면서 발생하는 문제로 성능 저하를 초래할 수 있습니다.

 

수직 동기화의 대안 기술들

1.  FreeSync & G-Sync

 

반응형 동기화 기술: AMD의 FreeSync와 NVIDIA의 G-Sync는 V-Sync의 단점을 보완하기 위해 개발된 반응형 동기화 기술입니다. 이 기술들은 FPS가 떨어질 때 모니터 주사율을 FPS에 맞추어 동기화합니다.

기술적 차이: FreeSync는 소프트웨어 기반 기술이며, G-Sync는 모니터에 전용 모듈을 장착해야 하는 하드웨어 기반 기술입니다. 이러한 차이로 인해 G-Sync는 일반적으로 더 나은 동기화 성능을 제공하지만 비용이 더 높습니다​

 

2.  LFC & Fluid Motion

LFC (Low Framerate Compensation): V-Sync 상태에서 FPS가 갑자기 떨어질 때, 인공적으로 프레임을 생성하여 부드러움을 유지하는 기술입니다.

Fluid Motion: 주로 영화나 비디오 영상에 적용되며, 프레임이 부족할 때 인공지능을 사용하여 추가 프레임을 생성하고 영상을 부드럽게 만드는 기술입니다.

 

이들 기술은 주로 Adaptive Sync 기술과 함께 사용되어 효과를 극대화합니다.

 

Conclusion

기술	설명	장점	단점
V-Sync	모니터의 갱신 속도에 맞춰 그래픽 카드의 프레임 속도를 조절	화면 찢어짐 방지, 안정적인 이미지	입력 지연, 성능 저하 가능성
G-Sync	NVIDIA의 적응형 동기화 기술	뛰어난 그래픽 품질, 낮은 입력 지연	고가의 하드웨어 필요
FreeSync	AMD의 적응형 동기화 기술	좋은 호환성, 비용 효율적	V-Sync에 비해 덜 효과적일 수 있음

 

이러한 정보를 바탕으로 각 사용자는 자신의 필요와 환경에 맞는 동기화 기술을 선택할 수 있습니다. 수직 동기화는 여전히 많은 사용자에게 유용한 옵션이지만 다양한 대안이 존재하므로 각각의 장단점을 고려한 선택이 중요합니다.