Antigravity Agent
2.9 KiB
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Three.js WebGPU 파티클 예제
📌 Brief Summary
Three.js에서 전통적인 CPU 기반의 파티클 업데이트는 약 5만 개 수준에서 병목 현상이 발생하지만, WebGPU 컴퓨트 셰이더를 활용하면 이를 수백만 개 단위로 확장할 수 있습니다 [1]. WebGPU 파티클 예제들은 instancedArray와 같은 GPU 영구 버퍼를 사용하여 CPU와 GPU 간의 데이터 전송 부하를 제거하는 방식을 보여줍니다 [1]. 이러한 최적화 기술은 Expo 2025 Osaka와 같은 실제 프로젝트에서 100만 개의 파티클을 지연 없이 실시간으로 렌더링하는 데 성공적으로 적용되었습니다 [2, 3].
📖 Core Content
- 성능 한계 돌파: 일반적인 하드웨어 환경에서 CPU를 이용해 파티클을 업데이트할 경우 보통 50,000개 정도에서 성능 병목이 발생합니다 [1]. 하지만 파티클 시스템을 WebGPU의 컴퓨트 셰이더(Compute Shaders)로 이동시키면 한계를 수백만 개 수준으로 끌어올릴 수 있습니다 [1].
- 영구적인 GPU 버퍼 사용 (
instancedArray): Three.js WebGPU 파티클 예제에서는instancedArray를 사용하여 프레임 간 데이터가 유지되는 영구적인 GPU 버퍼를 생성합니다 [1]. 이 방식은 전통적인 파티클 시스템에서 성능 저하의 주원인이었던 CPU와 GPU 간의 데이터 전송 과정을 완전히 제거하여 성능을 극대화합니다 [1]. - 대규모 실제 적용 사례: 고성능 WebGPU 파티클 시스템의 강력함을 보여주는 대표적인 실제 사례로 2025년 오사카 엑스포(Expo 2025 Osaka)의 "Waves of Connection" (Hokusai 인스톨레이션)이 있습니다 [2, 3]. 이 프로젝트에서는 98인치 4K 디스플레이 환경에서 100만 개의 파티클을 이용한 유체 시뮬레이션을 지연 현상 없이 실시간으로 렌더링했으며, 다인원 바디 트래킹까지 원활하게 처리했습니다 [2, 3].
- 컴퓨트 셰이더의 연산 확장성: 파티클 렌더링 외에도 물리 연산, 충돌 감지, 실시간 데이터 필터링 등 연산 집약적인 작업들은 WebGPU 컴퓨트 셰이더를 통해 수천 개의 GPU 코어에서 병렬로 처리될 수 있습니다 [4, 5].
🔗 Knowledge Connections
- Related Topics: WebGPU Compute Shaders, instancedArray
- Projects/Contexts: Expo 2025 Osaka, Waves of Connection
- Contradictions/Notes: 소스 내용에 따르면, WebGPU 파티클 예제는 WebGL 기반의 단일 스레드 CPU 처리 한계(약 5만 개)를 극복하기 위해 컴퓨트 셰이더 연산과 영구적인 GPU 데이터 할당 구조를 결합하여 수십 배 이상의 파티클을 렌더링할 수 있는 방향으로 발전하고 있습니다 [1, 5, 6].
Last updated: 2026-04-19