1. 개요
input lag [ˈɪnpʊt_læɡ.]. 레이턴시(Latency; 응답 시간) 중에서도 입력 지연 시간을 지칭하는 용어.유사한 용어로 네트워크 간의 응답에 따른 랙의 경우 핑으로 지칭한다. 상세한 내용은 해당 문서 참조.
2. 상세
키보드/마우스→컴퓨터→ 모니터/ 텔레비전과 같이 입력 장치(키보드, 마우스 등)에 입력된 신호를 계산장치(컴퓨터)가 처리하고 출력장치( 디스플레이)에 영상 신호가 출력되는 과정에서 지연이 발생하는 것을 말한다. 예컨데 사용자가 키보드를 통해 '나무위키'라는 값을 입력했을 때 실제로 '나무위키'라는 값이 컴퓨터 본체에 도달하고, 최종적으로 모니터에 '나무위키'가 출력되어 사용자가 내가 입력한 값을 인식할 수 있을 때까지의 시간이 바로 인풋랙이다.보통 단위는 ms인데 1000분의 1초이다. 200ms를 보통사람이 못느낀다는 말을 하는 사람도 있으나, 이는 그냥 수치상으로도 0.2초다 모를수가 없는 차이다. 그렇다면 어느정도가 인풋렉에 문제가 생긴다고 볼 수 있을까? 보통 이런 지연시간이 20ms가 되면 60hz모니터에서는 1프레임 이상이 차이난다. 이러한 경우 격투게임에서는 프레임이 중요한 콤보는 안들어가게되며, 리듬게임에서는 정확한 타이밍이 불일치하게 되고, fps의 경우에는 일방적으로 탄환 몇발을 더 맞게된다. 즉 다시말하면 격투게임 프로가 대부분 성공하는 콤보를 넣어도 지연시간 때문에 실패할 가능성이 있다는 것이다.[2]
인터넷의 경우에는 더 문제가 심각한데, 통신사에서는 순간적으로 50ms 뿐만아니라 100ms가 나와도 문제가 없다고 판단 하는 경우가 몇몇 있다. 평균 핑을 보기 때문이다. 인터넷 핑테스트를 해봤을 때 2ms가15번, 50ms가1번 이렇게 나온다면 굉장히 심각한 문제가 있다고 볼 수 있다. 주기적으로 멈춘다는 뜻이기 때문이다.
심지어 15ms 정도만 나와도 SSD 등의 다른장비에서 추가로 지연시간이 증가해 1프레임 이상 손해를 볼 수 가있다.
60hz의 경우에도 이런데, 24년 기준에서는 PC방 모니터도 대부분 144hz 이상이 지원이 되기 때문에 이러한 지연시간의 문제는 더더욱 심각해 질 수 있다.
랙(컴퓨터) 항목에도 기술되어 있듯 일반적인 컴퓨터의 경우 어떤 장치들을 어떤 방식으로 연결했든 간에 장치들 간의 미세한 시간 지연은 존재할 수밖에 없다. 때문에 전체의 인풋랙(입력 지연)을 벤치하는 경우에는 G싱크 관련 벤치를 할 때 처럼 FPS 게임에서 마우스를 클릭하고 화면상의 총기에서 불을 뿜기까지 걸리는 시간을 960FPS등 고 프레임 촬영을 통해 ms 단위로 측정한다.
덕분에 G싱크가 이슈화된 이후로는 모니터 리뷰도 시스템 전체 인풋랙을 측정하는 경우가 점차 많아지고 있으니 참고하자. 퀘이사존만 하더라도 몇차례 모니터 리뷰 장비 및 절차 강화 이후로는 모든 모니터 리뷰에 시스템 전체 인풋랙 측정을 제공하고 있다. 매우 잘 세팅된 경우 10ms 이하가 나오기도. 단, '시스템 전체'인 만큼 소프트웨어에 의한 차이도 있는 점을 주의
- 리뷰는 변인 통제에 의한 내적타당도(internal validity) 확보를 위해 소프트웨어 자체 인풋랙과 그 편차가 적은 프로그램 한 개나 소수 몇개만을 선정해서 테스트하게 된다. 반면에 해당 리뷰에서 테스트하지 않은 게임을 할 경우 인풋랙 자체도 높고 편차도 훨씬 커지는 결과가 나올 수도 있다.(당연하게도 고해상도+고사양 게임+그래픽풀옵션 등으로 FPS가 떨어질수록 CPU와 GPU에서 처리하는 시간도 길어지고, 그만큼 인풋랙도 늘어난다.)
- NVIDIA Frameview로도 어느정도 확인할 수 있다. OSD상에서 PLAT으로 나오는 Render Present Latency를 보면 된다. #. 다만 이건 전체 인풋랙은 아니고, CPU에서 GPU로 렌더링 요청을 보내는 대기열을 포함한 GPU 시간이라고 보면 된다.("The time when the present call entered the queue to the time the present call was executed on the GPU.", 그 의미는 링크한 가이드의 Frame Rendering Pipeline 항목에 나오는 도면 참고하여 T_present에서 T_render까지 걸린 시간이라고 생각하면 된다.)
- 전체 인풋랙은 소프트웨어 혼자서는 당연히 측정 못하고, NVIDIA LDAT(지연 시간 및 디스플레이 분석 도구) 같은 전문 툴이 필요하다. #, 지연시간 분석의 새로운 시도, NVIDIA Reflex Latency Analyzer
자신의 인풋랙 측정해보세요.
3. 디스플레이의 경우
텔레비전에 컴퓨터나 게임기를 연결해서 게임을 하고 있다고 가정해보면 이해하기가 쉽다. FPS 게임이나 대전 격투 게임의 경우, 자신은 분명히 먼저 공격을 했는데 오히려 미세하게 늦은 상대방의 공격을 당하는 일이 발생할 수 있다. 이는 상대방이 먼저 공격을 했는데 자신의 텔레비전에는 상대방이 공격하기 전의 장면이 출력되어서 플레이어가 인식을 하지 못해서 발생하는 현상이다. 리듬 게임의 경우에는, 올바른 타이밍에 키를 눌렀는데 입력이 늦게 돼서 판정이 낮게 나오거나 심하면 죄다 미스나서 폭사하는 일이 발생할 수 있다. 이 역시 화면이 실제보다 느리기 때문에 발생하는 현상이다. 정리하자면 인풋랙이 높을수록 게임을 제대로 플레이하기가 힘들다는 것이다. beatmania IIDX의 경우도 마찬가지로 게임 자체의 판정이 엄격한지라 유저들이 원래 쓰던 모니터와 다른 종류의 모니터가 있는 기체를 쓸때 판정선을 조절하고 인풋렉을 세세히 따진다.모니터의 경우에는 대부분 인풋랙이 10ms 내외로 꽤 낮기 때문에 큰 문제가 없지만, 표준모니터가 60Hz 게이밍 표준도 144Hz 수준으로 마우스나 키보드 같은 장비의 폴링레이트 보다도 훨씬 느린 수준이다. 이로 인해 60Hz 모니터를 144Hz로 바꾸기만 해도 계산 상으로도 약 20ms 수준의 인풋랙을 줄일 수있어 상당히 유의미한 개선이 일어나는 부분이기도 하다.
이 때문에 전문 게이머들은 어떻게든 디스플레이 단계에서 오는 인풋랙을 늦추기 위해 해상도를 낮추고 프레임 수를 올리며, 그래픽카드와 모니터 사이의 인풋랙을 줄이기 위해 G-sync 와 같은 기술들도 도입되고 있다.
단, 텔레비전이나 빔프로젝터의 경우에는 인풋랙이 100ms에 달하는 제품들도 있으며, 이정도 수준이면 동영상 재생이나 프레젠테이션 용도로만 사용할 경우에는 인풋랙이 높아도 별 문제가 없다. 하지만 텔레비전을 게임용으로 사용하는 경우에는 인풋랙에 특히 신경을 써야 한다.
텔레비전의 영상 보정 엔진이 동작 중이면 인풋랙이 증가하는 경우가 많다. 신호가 프로세서를 한번 거쳐서 나오기 때문에 필연적으로 지연이 생기는 것. 특히 프레임 보간이나 업스케일링 관련 기능이 켜져 있다면 100% 확률로 인풋랙이 증가한다.[3] TV를 TV로 쓸 때는 이 정도의 지연시간은 아무런 문제가 되지 않으나, 게임을 할 때는 심각한 수준의 지연이기 때문에 이런 경우를 위해 게임 모드를 탑재한 TV들이 꽤나 많이 나오고 있다.
게임 모드가 켜지면 모든 영상 처리 엔진이 꺼지기 때문에 인풋랙이 감소한다. 만약 게임 모드가 없는 구형 텔레비전이라면 귀찮더라도 해당되는 기능들을 일일이 끄는 수밖에 없다. 다른 방법으로는 외부입력 기기명을 설정하는 방법이 있는데, 이 기기명을 설정하면 단순히 이름만 바뀌는게 아니라 입력 신호나 설정 등도 해당 기기에 맞게끔 변경되기 때문에 인풋렉이 줄어들 수 있다. 컴퓨터를 연결한 경우 'PC'로 설정해 주면 되는데, 이 경우 오버스캔[4]이 되지 않고 보정 기능이 전부 비활성화되며, 입력 신호 표시도 기존의 1080p에서 1920x1080 60Hz와 같이 바뀐다.
참고로 각 매체별 측정방식이 다르기 때문에 비교할 때 주의해야 한다.
모니터 인풋랙에 관한 글 : 여러 리뷰 사이트 인풋랙 측정 방식과 특징 #
4. 프로그램
일부 게임들이나 프로그램의 경우 발매 초기에 프로그램 문제로 인해 인풋랙을 가지고 있는 경우도 있다. 싱글플레이 게임할 때 PC 내부에서 게임내 세계에 무슨 일이 일어났는지를 연산해서 반영하는데 걸리는 시간이 바로 그것. 일례로 마우스 왼쪽 클릭 입력이 들어갔으면, 게임 엔진이 그걸 받아서 'A 플레이어의 캐릭터가 총을 쐈다'는 걸 그래픽카드에 전달해줘야 그래픽카드가 화면에 총쏘는 걸 그릴 것이 아닌가. 멀티플레이에서는 서버도 연산을 해야해서 더 복잡해진다. 서버의 틱레이트가 중요한 이유. 사실 멀티플레이 할 때도 내 PC 내의 틱레이트로 인한 인풋랙도 있다. 다만 서버와 네트워크로 인한 랙이 더 심해서, 넷코드에 빠삭한 컴덕들 조차도 잘 모르는 경우가 절대 다수일 뿐이다.그 외에도 PC 게임의 경우 수직동기화 옵션이 켜져있으면 인풋랙이 증가하기도 한다. DJMAX Trilogy의 경우에는 수직동기화를 켠 것과 끈 것의 차이가 심하기 때문에 옵션을 바꾸면 적응하기가 상당히 힘들다. 던전앤파이터의 경우에도 수직동기화를 끄면 공격속도가 증가한다며 상당수의 유저들이 수직동기화를 꺼 놓는다.
5. 기타
PC의 경우에는 마우스나 키보드의 폴링 레이트도 잘 알아봐야 한다. USB 컨트롤러의 경우 기본적으로 1초에 125번 연결된 장치에 '데이터 보낼 거 있으면 보내라'고 신호하는데, 이 상태에서는 최악의 경우 이 폴링 레이트만으로도 최대 8ms의 지연 시간이 발생한다.[5] 최근 출시되는 기계식 키보드나 게이밍 마우스는 대부분 1000Hz(1ms) 응답 속도를 지원한다. 블러버스터 마우스 가이드. 심지어 이것도 부족하다고 최대 8KHz까지 오버하는 방법도 나왔다. # [6] 결국 Razer Viper 8KHz같이 공식 8KHz 지원 제품도 출시되었다. Razer Viper 8K 간단한 후기..사실 1000Hz 자체는 USB 2.0 표준이 나올 당시부터 있었고, 윈도우 2000 시절에도 이미 1000Hz 게이밍 마우스들이 있었으나, XP에서 USB 드라이버를 이상하게 바꾸는 바람에 모든 마우스가 125Hz로 묶이는 사태가 있었다. 이때 프로게이머들에게 각광받던 것이 PS/2 포트[7] 이후 XP에서도 1000Hz가 되는 제품들이 등장하면서 다시 USB가 대세를 회복하기 시작했다. XP 자체가 지원 종료된 지금은 다 옛날 얘기지만.
컴퓨터 내부의 고성능 부품 얘기로 가면 나노초 스케일의 랙도 성능에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어서 현재 PC레벨에서 사용하는 DRAM의 지연 시간은 20~100ns 정도이기 때문에 수십 나노초 스케일이며, L3 캐시 등 CPU 내부에 있는 캐시 메모리는 최신 CPU 기준 1~20ns 정도이기 때문에 수 나노초 스케일이다. 때문에 메모리 오버클럭으로 메인 메모리 지연시간을 70나노초에서 50나노초로 줄이거나 하면 (작업에 따라) 유의미한 성능 향상을 얻을 수도 있다. 물론 일반인이 게임할 때 느끼는 인풋랙은 밀리초 스케일이므로 마이크로초 이하의 지연은 실질적인 의미가 없어서 무시한다. 빛의 속도로 인한 나노초 스케일 랙이라던가.[8].
자동차, 기차, 비행기 등 아날로그 기기에도 인풋랙이 있으며, 오조작을 방지하기 위해 일부러 인풋랙이 발생하는 구조가 있거나, 연료가 공급되고 이것이 연소하기 까지 걸리는 시간차에 의해 나타난다. 대표적으로는 충분한 과급이 발생할 때 까지 응답이 늦어지는 터보차저의 터보랙이 있다.
[ˈɪnpʊt_læɡ.]
외래어 표기법에 따르면 '인풋 래그'라고 적어야 한다. 편의상 '인풋 랙'이라고 적는 것.
[2]
선입력이 지원이 안된다면 말이다.
[3]
프레임 보간은 입력 신호는 30/60Hz인데 중간 프레임을 생성해 끼워넣어서 60/120Hz으로 만들어 영상이 더 부드럽게 움직이도록 만드는 기법이며, 업스케일링은 저해상도의 입력 신호를 고해상도로 바꾸어 더 선명하게 보이게 하는 기능이기 때문이다. 당연히 계산 과정에서 지연 시간이 생긴다.
[4]
실제 입력 신호보다 화면을 확대해서 표시하는 기능으로, 컴퓨터를 TV에 연결했는데 작업표시줄이 잘려 보인다면 100% 이것 때문이다. 그래서 방송용 캠코더에는 오버스캔되는 영역과 4:3 영역에 따로 표시가 되어 있다.
[5]
방금 풀링 했는데, 사용자가 마우스를 움직이거나 키를 누른 게 하필 그 직후에 딱 걸리면, 다음 풀링 때까지 기다려서 정보를 보내야하기 때문에 생기는 지연이다.
[6]
이 방법은 임의 개조인 데다가, USB 3.0 이상 포트에 연결한 상태에서만 되고, USB 컨트롤러나 마우스 특성에 엄청 민감해서 아무 이유없이 실패하는 경우도 많으니 웬만큼 잘 알아보고 도전할 자신이 없으면 그냥 하지 말자.
[7]
순정 스펙은 100Hz로 더 느렸으나 약간의 설정 수정을 통해 200Hz로 개조할 수 있었으며, 이 상태 기준으론 XP에서 구동 시 125Hz에 묶여있던 USB 게이밍 마우스보다 반응 속도가 빨랐다.
[8]
극단적인 예로 모니터 화면과 사용자의 눈 사이에도 빛의 속도로 인한 랙이 발생한다. 일반 PC 사용에는 아무 의미없는 미소한 값이라 그냥 무시할 뿐, 일례로 빛이 30cm를 날아가는데 대략 1나노초 조금 더 걸린다. 빛의 속도로 인한 랙이 문제가 되는 건 우주적 스케일부터인데, 이걸 세계관 설정에 써먹은 게임 중 하나가
매스 이펙트 시리즈이다.