카이스트, 게임 '랙' 없애는 기술 개발

[아이뉴스24 문영수 기자] 카이스트(총장 신성철) 문화기술대학원 이병주 교수와 핀란드 알토 대학교(Aalto Univ) 공동 연구팀이 게임의 겉보기 형태를 변화시켜 게임 내 레이턴시 효과, 일명 '랙(lag)'을 없앨 수 있는 기술을 개발했다.

이인정 박사과정이 1저자로 참여하고 알토대학교 김선준 연구원이 공동으로 개발한 이번 연구는 지난 5월 4일 열린 인간·컴퓨터 상호작용 분야 최고권위 국제 학술대회 CHI 2019(The ACM CHI Conference on Human Factors in Computing Systems)에서 풀 페이퍼(논문명 Geometrically Compensating Effects of End-to-End Latency in Moving-Target Selection Games)로 발표됐다.

레이턴시는 장치, 네트워크, 프로세싱 등 다양한 이유로 인해 발생하는 지연(delay) 현상을 말한다. 이용자가 명령을 입력했을 때부터 출력 결과가 모니터 화면에 나타날 때까지 걸리는 지연을 엔드-투-엔드 레이턴시(end-to-end latency)라 한다.

상호작용의 실시간성이 중요한 요소인 게임 환경에서는 이러한 현상이 이용자의 능력에 부정적 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

연구팀은 레이턴시가 있는 게임 환경에서도 이용자가 본래 실력으로 게임을 할 수 있도록 돕는 레이턴시 보정 기술을 개발했다. 이 기술은 레이턴시의 양에 따라 게임의 디자인 요소, 즉 장애물의 크기 등의 형태를 변화시켜 레이턴시가 있음에도 레이턴시가 없는 것처럼 느껴지는 환경에서 플레이할 수 있다.

연구팀은 레이턴시가 이용자에 미치는 영향을 분석해 이용자의 행동을 예측하는 수학적 모델을 제시했다. 시간제한이 있는 상황에서 게임 플레이를 위해 버튼 입력을 해야 하는 '움직이는 타겟 선택' 과업에 레이턴시가 있을 때 이용자의 성공률을 예측할 수 있는 인지 모델이다.

이후에는 이 모델을 활용해 게임 환경에 레이턴시가 발생할 경우의 이용자 과업 성공률을 예측한다. 이를 통해 레이턴시가 없는 환경에서의 성공률과 비슷한 수준으로 만들기 위해 게임의 디자인 요소를 변형한다.

연구팀은 '플래피 버드(Flappy Bird)'라는 게임에서 기둥의 높이를 변형해 레이턴시가 추가됐음에도 기존 환경에서의 플레이 실력을 유지함을 확인했다. 연구팀은 후속 연구를 통해 게임 속 장애물 등의 크기를 변형함으로써 레이턴시를 없애는 등의 확장 연구를 기대하고 있다.

이 교수는 "이번 기술은 비 간섭적 레이턴시의 보정 기술로, 레이턴시의 양만큼 게임 시계를 되돌려 보상하는 기존의 랙 보상 방법과는 다르게 이용자의 게임 흐름을 방해하지 않는 장점이 있다"고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단 신진연구자지원사업(프로게이머 역량 극대화를 위한 게임 입력장치의 설계 최적화) 및 카이스트 자체 연구사업의 지원을 받아 수행됐다.