게이머의 짜증 유발하는 게임 내 '랙' 현상, 국내 연구진이 해법 찾아

지연 시간에 따른 게이머들의 느려진 반응, 수학 공식으로 계량화... 실시간으로 장애물 크기 보정해 랙 못 느끼게 만들어

게임 스트리밍 등 랙 때문에 상용화 어려움 겪는 서비스에 많은 도움 될 전망

게임 스트리밍 상용화에 가장 큰 걸림돌로 꼽히는 게임 내 지연(Latency), 일명 '랙'을 효과적으로 제거할 수 있는 방법이 국내 연구진에 의해 개발됐다. PC나 비디오 게임기 없이 고화질 게임을 즐길 수 있는 세상이 한층 빠르게 열릴 전망이다.

KAIST 문화기술대학원 이병주 교수와 핀란드 알토 대학교(Aalto Univ) 공동 연구팀이 게임의 겉보기 형태를 변화시켜 게임 내 지연 현상을 없애는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다.

이인정 박사과정이 1저자로, 알토대학교 김선준 연구원이 공동 참여한 이번 연구는 지난 5월 4일 열린 인간-컴퓨터 상호작용 분야 최고권위 국제 학술대회 'CHI 2019'에서 발표됐다.

(논문명 : Geometrically Compensating Effects of End-to-End Latency in Moving-Target Selection Games)

게임 내 지연이란 처리장치(PC, 비디오 게임기), 입력장치(콘트롤러), 출력장치(모니터), 네트워크 등 다양한 이유로 인해 발생하는 지연 현상을 말한다. 이용자가 명령을 입력했을 때부터 출력 결과가 모니터 화면에 나타날 때까지 걸리는 지연을 '엔드 투 엔드 레이턴시(end-to-end latency)'라고 한다.

상호작용과 빠른 처리가 중요한 게임 환경에서 지연 현상은 게이머들의 경험에 부정적 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 지연 현상이 있는 게임 환경에서도 게이머가 본연의 실력을 낼 수 있도록 돕는 보정 기술을 개발했다. 이 기술은 지연 현상의 정도에 따라 게임 내적 요소(장애물의 크기)를 조절함으로써 지연 현상이 있음에도 지연 현상이 없는 것처럼 느끼게 하는 것이 핵심이다.
 

실시간으로 장애물 크기 보정해 게이머들이 지연시간을 못 느끼게 하는 것이 이번 연구의 핵심이다.[사진=KAIST 제공]

먼저 연구팀은 지연 현상이 게이머에 미치는 영향을 분석해 게이머의 행동을 예측하는 수학적 모델을 만들었다. 시간제한이 있는 상황에서 게임 플레이를 위해 버튼 입력을 해야 하는 ‘움직이는 타겟 선택’ 과업에서 지연 현상이 있을 경우 사용자의 성공률을 예측할 수 있는 인지 모델이다.

그 다음 예측 모델을 활용해 게임에서 지연 현상이 발생할 경우 플레이어 과업 성공률을 예측했다.

최종적으로 지연 현상이 있는 상황에서 게이머의 성공률을 지연 현상이 없는 상황에서 게이머의 성공률 수준으로 끌어올릴 수 있도록 게임 디자인 요소를 변경했다.

연구팀은 ‘플래피 버드(Flappy Bird)’라는 게임에서 기둥의 높이를 변형해 레이턴시가 추가됐음에도 기존 환경에서의 플레이 실력을 유지됨을 확인했다. 연구팀은 후속 연구를 통해 게임 속 장애물 등의 크기를 변형함으로써 지연 시간을 느끼지 못하도록 하는 확장 연구를 기대 중이다.

이 교수는 “이번 기술은 비 간섭적 지연 시간 보정 기술로, 지연 시간으로 입은 손해 만큼 게임 내 시간을 되돌려 잃어버린 보상을 되찾는 기존 랙 보상 방법과 달리 게이머의 경험을 해치지 않는 장점이 있다"고 설명했다.
 

이병주 교수(좌), 이인정 박사과정(우).[사진=KAIST 제공]