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240회 통제 실험 · KCI 등재 학술지 공동저자

스웜 16개·통합 제출에서 BRG의 평균 프레임 시간은 RMI보다 6.3–8.5% 높았습니다. 같은 스웜 수에서 통합·4분할의 차이는 두 경로 모두 0.5% 이내였습니다. 렌더링 경로와 제출 분할의 영향을 구분해 확인했습니다.

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Unity ECS · RMI · BRG

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프로젝트 요약

• 기간　2026.03–08
• 형태　3인 졸업 공동 연구
• 담당 업무　GPU 스키닝·애니메이션·원거리 유닛 구현, 벤치마크 실행·기록
• 기술　Unity ECS, RMI, BRG </aside>

연구 배경 — 렌더링 경로와 제출 단위 비교

같은 병사들을 그리더라도 렌더링 경로를 바꾸거나 제출 단위를 나누면 빨라지는지 비교했습니다. ECS 시뮬레이션과 렌더링 자원은 유지하고 RMI/BRG × 통합/4분할만 교차해 두 선택의 영향을 구분했습니다. 인스턴스 2천–1만 6천 개와 스웜 4·8·16개를 조합한 12개 부하에서 네 조건을 5회씩, 총 240회 측정했습니다.

RMI/BRG와 통합/4분할 구조를 교차한 2×2 실험 구성

실제 측정 장면 — 두 팩션의 병사들이 이동·교전하는 상태를 공통 입력으로 사용했습니다.

판단과 구현 — 비교 대상 외의 비용 분리

3D GPU 스키닝 인스턴스와 애니메이션 상태 파이프라인, 원거리 유닛·팩션 색상을 구현했습니다. 애니메이션 요청에는 우선순위와 유지 시간을 두고 요청이 없으면 이동·전투 상태에 맞는 기본 동작으로 돌아가도록 연결했습니다. 벤치마크 실행·기록과 렌더링 통합에도 참여했습니다.

측정에서 렌더링 경로를 비교할 때 비교 대상이 아닌 GameObject 생성 비용이 섞이지 않도록 했습니다. 원거리 공격 판정과 애니메이션은 유지하면서 투사체의 생성·표시만 끌 수 있게 분리했습니다.

렌더링 방식과 제출 구조별 평균 프레임 시간 비교

검증과 결과

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렌더링 방식

스웜 16개·통합 제출 조건에서 BRG의 평균 프레임 시간은 RMI보다 6.3–8.5% 높았습니다. 이 조건에서는 RMI가 더 빨랐습니다.

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제출 구조

스웜 16개 조건에서 통합·4분할의 프레임 시간 차이는 두 경로 모두 0.5% 이내였습니다. 제출을 나눠도 실제로 그리는 양은 줄지 않았습니다.

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결과에서 얻은 판단

드로우 콜 수만으로 병목을 판단하지 않았습니다. 렌더 스레드는 약 0.32–0.37 ms로 유지됐고 경로 간 차이는 주 스레드와 GPU 시간에서 함께 나타났습니다. 단계를 합산하거나 특정 내부 작업 하나를 원인으로 단정하지 않았습니다.

같은 1만 6천 인스턴스라도 스웜 수를 줄이면 스웜 안에서 서로 비교하는 병사 수가 늘어 공통 시뮬레이션 비용이 프레임을 지배했습니다. 이런 조건에서는 렌더링 API 교체보다 상태 갱신과 탐색 구조를 먼저 최적화해야 한다는 결론을 얻었습니다.