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전송 2006-05-22 01:00

[테크닉]
게임을 보다 사실적으로!!, 물리 엔진의 업그레이드와 문제점

1. 처음	2. 차세대 게임기 등장으로 물리 엔진 업그레이드
3. 서로 접근 방식이 다른 AGEIA와 Havok	4. 이엠텍이 출시한 BFG 128MB PhysX Card
5. AGEIA PhysX Hardware Demo를 통한 테스트	6. 서두를 필요가 없다!!

5. AGEIA PhysX Hardware Demo를 통한 테스트

AGEIA의 데모 프로그램을 통해 물리 연산 프로세서의 이점을 알아본다.

이미 설명하였듯이 CPU를 통해 처리하면 늦어지던 물리 연산 작업을 CPU 이외의 전용 프로세서를 통해 처리하면 빠른 처리가 가능해져 게임내에서 물리 연산에 의해 지체되던 화면 전환을 보다 빠르게 진행시킬수 있게 되며 더 사실적인 물리 현상을 적용할 수 있어 단순한 폭팔효과도 무수한 파편이 튀는 사실적인 폭팔효과로 만들수가 있다.

이 두가지 장점 모두 물리 연산 전용 프로세서인 PhysX 프로세서를 사용하면 얻어지는 장점이지만 많은 유저들은 이 두가지 장점중 대부분 첫 번째 장점만이 얻어진다고 생각하고 있다.

많은 유저들이 물리 연산 프로세서의 장점을 프레임 향상으로만 생각하게 된 것은 PhysX 프로세서 개발사와 미디어들이 이 부분만을 부각시켜 홍보하였기 때문인데 CPU를 통해 처리할 때 느린 처리 속도 때문에 게임에서 프레임이 낮을 수밖에 없었던 것을 전용 프로세서인 PhysX 프로세서를 사용하면 지체되던 처리가 빠르게 처리되어 더 많은 프레임을 보여줄수 있음으로 이것이 틀린 생각은 아니지만 현실에선 이런 결과가 나타나기 힘들다.

왜냐하면 게임 개발자의 입장에서 PhysX 프로세서를 활용할 관점을 다르게 생각하기 때문인데 게임을 개발하는 입장에서는 하드웨어의 지원이 풍부해지면 더 사실적인 게임을 만들기 위해 CPU만으로 처리했던 것 이상의 복잡하고 어려운 처리를 게임에 적용하려고 한다. 따라서 CPU로만 처리했던 것 이상의 특수효과나 물리 현상이 게임에 보여질 뿐이지 물리 연산 프로세서의 장착만으로 게임이 더 빨라지기는 힘들 것인데 게임 개발자가 프레임 향상에 목적을 두고 물리 연산 프로세서를 활용하게 만든다면 물리 연산 프로세서를 장착해도 게임은 동일하지만 프레임은 상승하겠지만 이렇게 생각할 게임 개발자는 거의 없을 것이다.

그럼 CPU 성능이 부족할 때 물리 연산 프로세서를 사용해 프레임 상승 효과를 가져오게 만든 것을 테스트할 방법은 없을까? 이 테스트는 실제 게임이 아닌 CPU만을 사용했을 때와 PhysX 프로세서를 사용했을 때 둘다 동일한 물리 연산 레벨이 적용될 수 있는 테스트용 데모 프로그램을 사용하면 알아 볼수가 있다. (CPU 성능이 부족하여 물리 연산처리가 지연되면 그래픽카드는 물리 연산 처리가 끝날때까지 계속 기다려야되기에 정상적인 프레임보다 낮은 프레임을 나타낼 수밖에 없지만 PhysX 프로세서를 통해 물리 연산을 빠르게 처리한다면 그래픽카드는 정상적인 프레임을 보여주게 되어 더 높은 프레임을 보여주는 효과가 나타날 것이다.)

이러한 테스트는 AGEIA의 PhysX 드라이버를 인스톨하면 자동으로 함께 설치되는 AGEIA PhysX Hardware Demo를 통해 확인할 수 있다.

위의 AGEIA PhysX Hardware Demo은 정사각형의 박스가 쌓여있는곳에 공을 던져 박스들이 쏟아지는 모습을 보여주는 데모로써 박스들의 움직임모두 물리 엔진으로 처리되게 되어 있다. PhysX 프로세서가 장착되어 있지 않으면 CPU를 통해 물리 연산을 처리하며 PhysX 프로세서가 장착되어 있으면 PhysX 프로세서로 물리 연산을 처리한다.

PhysX 프로세서 유무에 상관없이 데모에 나타나있는 상자의 갯수와 적용되는 물리 연산의 레벨은 동일함으로 위에서 설명한 PhysX 프로세서로 인한 프레임 상승 효과를 확인할 수가 있다.

테스트는 AGEIA의 PhysX 물리 엔진이 멀티 코어 프로세서를 지원하도록 되어 있기에 듀얼 코어 프로세서를 사용한 상태에서 테스트를 진행하였다.

	테스트 사양
CPU	Pentium D 930 / 듀얼 코어 3.0Ghz
Mainboard	MSI 945PL NEO2-F
Memory	Corsair PC5400 DDR2 512MB x 2EA
OS	Windows XP SP2
VGA	XFX GeForce 7800 GTX 256MB

드라이버는 각 부품별 최신 드라이버(ForceWare v84.21)를 사용하였으며 AGEIA의 경우 홈페이지에서 다운받을수 있는 최신 베타버전인 v2.4.3b를 사용하였다. 추가로 그래픽 카드 드라이버에서도 듀얼 코어 프로세서를 지원하게 되어 있어 AGEIA의 물리 엔진이 듀얼 코어를 지원하여 얻어지는 이점 이외에도 그래픽 카드 드라이버의 프레임 향상 효과가 적용될 수 있기에 레지스트리를 수정하여 그래픽카드 드라이버에서 듀얼 코어 프로세서를 지원하지 못하도록 하였다.

PhysX 프로세서 애드온 카드 장착유무에 따른 프레임 차이

	최소 프레임	최대 프레임	평균 프레임
No PhysX 프로세서	73	188	122.448
PhysX 프로세서	122	195	174.558

이번 테스트가 워낙 간단한 테스트라서 실제 게임에서의 결과를 기대했던 유저들이라면 상당히 실망할 것으로 보이는데 실제 PhysX 프로세서를 지원하여 게임속의 물리 엔진을 PhysX 프로세서를 통해 처리할 수 있는 게임인 고스트리콘 : 어드밴드 워파이터 에서의 테스트 결과는 곧 공개될 고스트리콘 : 어드밴스 워파이터 게임벤치에서 보여드릴 정이니 해당 기사에서 확인해보기 바란다.

위의 그래프중 프레임이 낮아진 부분은 공이 상자를 뚫고 지나갔을 때의 프레임을 보여주는것으로써 공을 던지지 않았을 때와 달리 공을 던졌을 때는 많은 상자들의 움직임을 물리 법칙에 맞게 표현하기 복잡한 물리 연산이 실행되고 있어 프레임이 낮아지게 되지만 위의 그래프에서도 나타나있듯이 PhysX 프로세서를 사용하면 물리 연산을 더욱 빠르게 처리하게 됨으로 물리 연산 처리의 지연 문제로 인해 낮은 프레임을 보여주었던 문제가 개선된다는 것을 알수가 있다.