요약: 이 변환기는 언제 쓰나
모니터 사양의 Hz와 게임·영상에서 말하는 ms, fps를 같은 단위로 맞춰 비교해야 할 때 쓰는 도구입니다. 60Hz에서 144Hz로 바꾸면 한 프레임이 얼마나 짧아지는지, 게임이 목표 fps를 내려면 한 프레임에 몇 ms 안에 계산을 끝내야 하는지, 24fps 영화를 60Hz 모니터에서 볼 때 왜 움직임이 미세하게 끊겨 보일 수 있는지를 숫자로 확인합니다.
계산 공식
프레임 시간(ms) = 1,000 ÷ 주사율(Hz), 주사율(Hz) = 1,000 ÷ 프레임 시간(ms)
주사율은 모니터가 1초에 화면을 새로 그리는 횟수이고, 이를 뒤집은 값이 화면 한 장이 유지되는 시간입니다. 1초가 1,000ms이므로 위 식이 성립합니다. fps(초당 프레임)는 같은 식을 콘텐츠 쪽에 적용한 값입니다. 모니터는 주사율, 그래픽카드와 영상은 fps라고 구분해 부르지만 계산 방식은 같습니다.
주요 주사율별 프레임 시간 비교표 (빌드 시 계산)
"60Hz 대비" 열은 60Hz(16.67ms) 기준으로 한 프레임이 몇 ms 짧아지는지를 보여 줍니다. 60Hz 대비 줄어드는 시간은 주사율이 높아질수록 증가분이 점점 작아지는 수확 체감 구조입니다.
| 주사율 | 프레임 시간 | 60Hz 대비 | 60Hz 대비 갱신 횟수 |
|---|---|---|---|
| 30Hz | 33.33ms | +16.67ms 더 김 | 0.50배 |
| 60Hz | 16.67ms | 기준 | 1.00배 |
| 75Hz | 13.33ms | -3.33ms | 1.25배 |
| 90Hz | 11.11ms | -5.56ms | 1.50배 |
| 120Hz | 8.33ms | -8.33ms | 2.00배 |
| 144Hz | 6.94ms | -9.72ms | 2.40배 |
| 165Hz | 6.06ms | -10.61ms | 2.75배 |
| 180Hz | 5.56ms | -11.11ms | 3.00배 |
| 240Hz | 4.17ms | -12.50ms | 4.00배 |
| 360Hz | 2.78ms | -13.89ms | 6.00배 |
영상 프레임레이트별 한 프레임 시간 (빌드 시 계산)
23.976, 29.97, 59.94는 24, 30, 60에 1000/1001을 곱한 NTSC 호환 값입니다. 방송과 일부 영상 파일에서 쓰이며, 제품·플랫폼에 따라 정수 fps를 쓰기도 하므로 편집 프로젝트의 프레임레이트는 원본 파일의 값을 따르세요.
| 프레임레이트 | fps | 한 프레임 시간(ms) |
|---|---|---|
| 24fps (영화) | 24 | 41.667 |
| 23.976fps (24p NTSC 호환) | 23.976 | 41.708 |
| 25fps (PAL 방송) | 25 | 40.000 |
| 29.97fps (NTSC 방송) | 29.970 | 33.367 |
| 30fps | 30 | 33.333 |
| 50fps | 50 | 20.000 |
| 59.94fps | 59.940 | 16.683 |
| 60fps | 60 | 16.667 |
게임 개발의 "프레임 예산"과의 관계
게임 개발에서는 목표 fps를 유지하기 위해 한 프레임 안에서 렌더링과 게임 로직 처리를 모두 끝내야 하는 시간을 "프레임 예산(frame budget)"이라고 부르며, 같은 공식(1,000 ÷ 목표 fps)으로 계산합니다. 60fps는 약 16.67ms, 144fps는 약 6.94ms, 240fps는 약 4.17ms입니다. 예산이 6.94ms로 줄어들면 같은 장면을 2.4배 빠르게 처리해야 하므로 최적화 요구가 크게 늘어납니다. 평균 fps가 같아도 일부 프레임이 예산을 넘기면 끊김(스터터)으로 느껴지므로, 평균보다 가장 느린 프레임의 시간이 체감에 더 중요합니다.
fps와 주사율이 맞지 않으면: 프레임 반복 패턴
가변 주사율(VRR)이 꺼진 고정 주사율 화면에서는 모니터가 일정한 간격으로 화면을 갱신하고, 콘텐츠의 새 프레임은 그 간격에 맞춰 표시됩니다. 주사율 ÷ fps가 정수이면 각 프레임이 똑같은 횟수만큼 반복되어 균일하지만, 정수가 아니면 일부 프레임은 더 오래 보이는 불균일 패턴이 생겨 움직임이 미세하게 떨려 보입니다(저더, judder).
- 24fps 영상을 60Hz에서: 60 ÷ 24 = 2.5 → 프레임이 3번, 2번 번갈아 표시되는 3:2 패턴(영화·TV 변환의 전통적 방식)
- 24fps를 120Hz에서: 120 ÷ 24 = 5 → 모든 프레임이 5번씩, 균일
- 30fps를 60Hz에서: 2 → 균일. 60fps를 144Hz에서: 2.4 → 불균일(VRR이 없다면)
- 60fps를 120Hz·240Hz에서: 2·4 → 균일
위 도구의 세 번째 계산기에서 직접 입력해 볼 수 있습니다. G-SYNC·FreeSync 같은 가변 주사율 기술은 이 불일치를 줄이기 위한 것이며, 지원 여부와 동작 범위는 모니터·그래픽카드 사양에 따라 다릅니다.
검산 예시
- 144Hz. 1,000 ÷ 144 = 6.944ms. 60Hz(16.667ms)보다 한 프레임이 9.72ms 짧습니다.
- 16.67ms를 Hz로. 1,000 ÷ 16.67 = 59.99Hz. 정확한 값은 16.6667…ms이므로 반올림 때문에 60이 아니라 59.99로 표시됩니다. 60Hz를 확인하려면 16.6667을 넣어 보세요.
- 8ms 이내에 한 프레임을 끝내려면. 1,000 ÷ 8 = 125Hz(fps). 목표가 120fps라면 예산은 8.33ms입니다.
- 2ms. 1,000 ÷ 2 = 500Hz. 프레임 시간 2ms는 500Hz에 해당합니다.
- 30fps → 60fps. 33.33ms에서 16.67ms로 정확히 절반이 됩니다. 반면 144Hz → 240Hz는 6.94ms → 4.17ms로 2.78ms만 짧아집니다.
흔한 실수와 한계
- ms를 응답속도와 혼동. 제품 사양의 "응답속도 1ms"는 픽셀이 색을 바꾸는 시간(측정 방식에 따라 GtG, MPRT 등)이고, 이 도구의 프레임 시간은 화면이 한 장 유지되는 시간입니다. 서로 다른 개념입니다.
- 주사율 = 체감 fps라는 오해. 그래픽카드가 60fps만 내면 144Hz 모니터에서도 새 프레임은 초당 60장입니다. 주사율의 이점은 그만큼의 fps가 있을 때 나타납니다.
- 입력 지연 전체가 아니다. 프레임 시간은 입력 지연의 구성 요소 중 하나일 뿐입니다. 입력 장치, 게임 엔진 처리, 렌더 큐, 패널 처리 시간이 함께 더해집니다.
- 인간 지각 한계에 대한 단정 금지. 몇 Hz 이상은 구분하지 못한다는 식의 단일 기준은 없으며, 콘텐츠(빠른 화면 이동 여부)와 개인에 따라 체감 임계값이 다릅니다.
- 이 도구의 한계. 모든 계산은 이상적인 일정 간격을 가정합니다. 실제 프레임 시간은 변동이 있고, VRR·프레임 생성·V-Sync 설정에 따라 표시 간격이 달라집니다.
결과 활용법
모니터를 고를 때는 표에서 현재 주사율과 후보의 차이(ms)를 본 뒤, 자신의 게임이 그 fps를 실제로 낼 수 있는지를 먼저 확인하세요. 게임을 최적화하는 입장이라면 목표 fps의 프레임 예산을 정하고 CPU·GPU 처리 시간이 그 안에 들어오는지 프로파일러로 측정합니다. 영상 편집에서는 프로젝트 fps를 원본에 맞추고 재생 환경의 주사율과의 정수배 관계를 확인하세요. 주사율의 개념은모니터 주사율(Hz) 이해하기, 프레임 저하 문제는 게임 중 프레임 저하 해결하는 방법, 해상도에 따른 부하는 영상 해상도 변환기에서 확인할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
주사율이 높으면 반응속도(입력 지연)도 항상 좋아지나요?
주사율이 높아지면 화면이 더 자주 갱신되어 이론적인 최소 표시 지연은 줄어들지만, 실제 체감 입력 지연에는 패널 응답속도, 그래픽카드의 실제 렌더링 프레임률, 게임 엔진의 입력 처리 방식 등 다른 요인도 함께 영향을 미칩니다.
144Hz 모니터인데 60fps로만 게임이 돌아가면 의미가 없나요?
모니터 주사율은 화면이 낼 수 있는 최대 갱신 빈도일 뿐이고, 실제 부드러움은 그래픽카드가 실제로 뽑아내는 프레임률(fps)에 따라 달라집니다. 144Hz 모니터라도 그래픽카드가 60fps만 만들어낸다면 새 프레임은 초당 60장뿐이라 60Hz 모니터와 큰 차이를 느끼기 어렵습니다. 다만 가변 주사율을 지원하면 프레임 간격이 안정되는 이점이 있습니다.
60Hz와 144Hz의 차이는 몇 ms인가요?
16.67ms와 6.94ms이므로 한 프레임이 약 9.72ms 짧습니다. 초당 갱신 횟수로는 2.4배입니다.
영화는 왜 24fps인가요?
필름 시대에 비용과 음향 품질을 고려해 정착된 관행이 디지털에서도 이어지고 있습니다. 24fps의 한 프레임은 41.67ms로, 60fps(16.67ms)와 비교하면 움직임이 덜 부드럽지만 영화 특유의 질감으로 받아들여집니다. 최근에는 더 높은 프레임레이트로 촬영·상영하는 작품도 있습니다.
프레임 시간이 일정하지 않으면 어떻게 되나요?
평균 fps가 높아도 일부 프레임이 길어지면 화면이 순간적으로 멈칫하는 스터터로 느껴집니다. 그래서 평균 fps뿐 아니라 1% low(가장 느린 1% 프레임의 fps)와 최대 프레임 시간을 함께 보는 것이 좋습니다.
소수점 fps(23.976, 29.97)는 왜 있나요?
컬러 NTSC 방송 방식과 호환을 위해 24·30·60에 1000/1001을 곱한 값을 쓰게 된 역사적 이유가 있습니다. 파일의 실제 프레임레이트는 편집 프로그램이나 미디어 정보 도구에서 확인할 수 있습니다.