Texture Array vs Texture Atlas and UDIM

Array와 Atlas의 차이는 아래와 같다.

항목	Texture Array	Texture Atlas
구조	여러 개의 텍스처를 Layer(층)로 따로 저장 (3D-like)	여러 개의 텍스처를 하나의 큰 2D 이미지에 배치
텍스처 크기	모든 레이어의 텍스처 크기가 동일해야 함	각각 다른 크기의 이미지를 자유롭게 배치 가능
접근 방식	샘플링 시 (UV, Lay Index)로 접근	샘플링 시 UV 좌표를 직접 수정해서 원하는 영역 접근
관리 편의성	레이어 인덱스로 명확하게 접근 가능 → 관리 쉬움	UV 오프셋, 스케일 계산 필요 → 관리 복잡
성능	하드웨어 최적화 → 빠름 (특히 GPU 레벨)	UV 수정을 해야 해서 약간의 부하 발생 가능
제약사항	레이어 수가 하드웨어 최대 제한(GPU마다 다름) 있음	이론상 큰 이미지 안에 몇 개든 넣을 수 있음
용도	동일 크기 텍스처 다수 필요한 경우 (타일맵, 캐릭터 스킨 등)	다양한 스프라이트 모음, UI 아이콘, 애니메이션 스프라이트

 

Texture Array와 유사한 형태로는 UDIM이 있는데 쉽게 생각하면 층층이 쌓아올려 사용하는것이 Atals, 옆으로 펼쳐서 번호를 매겨 사용하는(1000,1001,1002등)것이 UDIM이다.

구분Texture ArrayUDIM (U-Dimension Image Mapping)

 

구분	Texture Array	UDIM(U-Dimension Image Mapping)
기본 구조	하나의 리소스에 여러 텍스처 레이어를 수직 배열	UV 영역마다 다른 별도의 텍스처 파일 연결
텍스처 규칙	모든 레이어 크기, 포맷 동일 필수	타일별 해상도/포맷 자유롭게 다를 수 있음
파일 수 관리	텍스처 1개 (GPU에 한번에 로드)	텍스처 여러 개 (ex: 1001, 1002, 1003, ...)
GPU 처리	하드웨어 친화적 (sampler2DArray 지원)	하드웨어 기본 지원 없음 (API/렌더러가 매핑 관리)
UV 매핑	UV (0~1) + 레이어 인덱스 입력 → 정확한 레이어 선택	UV > 1.0 이동시 자동으로 다른 텍스처에 매핑
실시간 렌더링 최적화	매우 우수 (Low overhead)	불리함 (파일 로딩 오버헤드, 복잡한 관리)
메모리 효율성	연속적인 메모리 배치 → 캐시 히트율 높음	타일별 메모리 로딩/스트리밍 필요 (비효율 발생 가능)
사용 목적	게임, VR, AR, 실시간 렌더링 (다수 스킨, 레이어 기반)	영화, VFX, 고해상도 모델 작업 (디테일 보존 필요)
관리 난이도	단순 (1개 텍스처 리소스만 관리)	복잡 (다수 텍스처 파일, UV 정리 필요)
예시 사용	다양한 갑옷/무기 스킨 전환, 바닥 타일 텍스처	한 캐릭터에 얼굴/몸통/손/다리 따로 고해상도 텍스처 적용
장점	빠름, 효율적, 관리 쉬움	무한 확장 가능, 자연스러운 UV 배치, 높은 품질 유지
단점	레이어 수 제한(GPU마다 다름), 크기 고정	파일 수 많아짐, 렌더링 비용 높음
샘플링로직	Sample(TextureArray, float3(UV, layer)) GPU 하드웨어가 직접 올바른 레이어를 선택	Sample(Texture, adjustedUV) (렌더러가 UV에 따라 파일 교체). 렌더링 시스템이 CPU 또는 API 레벨에서 텍스처를 선택 및 매핑

 

기술적 관점에서의 차이

• Array : GPU Cache 최적화가 매우 좋음. 대용량 스트리밍에는 좋지 않은 구조(한번에 로드됨). 다만 drawcall 최적화에는 유리.
• UDIM : 메모리 I/O가 많아짐 → 고정된 실시간 환경(게임)엔 부적합. Cache miss 자주 발생 가능. 하지만, 필요한 부분만 따로 스트리밍 처리 가능