Into the Dead를 위한 PikPok의 실시간 조명 설정 뒤에: 우리의 가장 어두운 날들

PikPok의 프로그래머와 조명 아티스트가 Into the Dead:의 동적 실시간 조명 설정을 구축하고 최적화하며 구현한 방법을 알아보세요. 우리의 가장 어두운 날 고화질 렌더 파이프라인(HDRP)을 사용하여 Unity 6에서.

호러 게임을 위한 사실적인 조명을 어떻게 만들까요? PikPok의 Into the Dead: 우리의 가장 어두운 날은 좀비 아포칼립스 중에 설정된 2.5D 생존 대피소 게임입니다. 플레이어는 도시를 탈출하려는 생존자 그룹을 조종하며, 버려진 건물을 탐험하여 자원을 모으고 밤마다 언데드 공격에 대비하여 임시 기지를 강화합니다.

게임의 아트 방향은 도시의 붕괴 불안정을 전달하기 위해 성능이 높은 실시간 조명과 분위기를 강조합니다. 각 레벨은 2D 평면에서 탐색되는 상세한 3D 환경으로 구성되어 있으며, 이 2.5D 관점은 PikPok의 조명 및 환경 아티스트가 해결해야 할 기술적 도전 과제를 만들어냈습니다. 각 레벨의 동적 조명 상태 수가 많아 – 낮/밤 전환부터 인게임 전력망의 변동까지 – 종종 수십 개의 실시간 조명을 동시에 렌더링해야 했으며, 때로는 여러 조명 시나리오가 한 번에 보이기도 했습니다.

PikPok이 HDRP를 처음 사용할 때 이러한 조명 문제에 어떻게 접근했는지 알아보고, 최신 호러 게임을 위한 빈티지 룩을 완성했습니다.

결과:

• RTX 2070 이상에서 고품질로 업스케일된 1080p 60 fps의 성능 기준을 충족하며, 제로 라이트 베이크 솔루션을 사용했습니다.
• 화면에 최대 8개의 실시간 그림자 캐스팅 조명을 렌더링하고, 레벨당 최대 70개의 실시간 그림자 캐스팅 조명을 구현했습니다.
• 포괄적인 조명 LOD 우선 순위 시스템을 구현했습니다.
• HDRP의 온디맨드 그림자 렌더링 및 캐싱을 사용하여 프레임 페이싱을 개선하기 위해 런타임 ‘라운드 로빈’ 그림자 렌더 루프를 촉진했습니다.
• 아티스트가 불필요한 그림자 캐스팅을 미세 조정하고 제거할 수 있도록 맞춤형 레벨 최적화 도구 키트를 구축했습니다.

새로운 게임 아이덴티티 정의하기

PikPok은 더 강력한 PC 하드웨어를 사용하여 Into the Dead을 더 “하드코어” 관객을 위해 재배치하기 위한 여러 계산된 게임 디자인 결정을 내렸습니다. “이 세 번째 게임은 [Into the Dead]에 대한 매우 야심찬 소개입니다.”라고 스튜디오의 수석 퍼블리싱 책임자인 Karah Sutton이 말합니다. “이 게임은 관리 중심적이며, 더 많은 전설, 더 많은 캐릭터 및 더 많은 깊이를 게임 플레이에 도입합니다.”

이전 Into the Dead 타이틀은 1980년대 텍사스에 모호하게 설정되었지만, Our Darkest Days는 1980년 8월, 텍사스의 가상의 도시 월튼에서 사건이 발생하는 것을 공식화합니다. 예술 방향은 그레이딩과 같은 후처리 기술에 의존하지 않고 진정한 ‘80년대 영화의 모습을 불러일으켜 이 설정을 생생하게 만들고자 했습니다.

“우리는 색상이 자연스럽게 카메라를 통해 나오기를 원했습니다. 예전 영화처럼, 요즘처럼 그림자에 파란색을 밀어넣거나 하이라이트에 노란색을 밀어넣는 것이 아니라.”라고 PikPok의 수석 아티스트인 E’van Johnston이 설명합니다. “아이디어는 조명을 사용하여 특정 시점을 고정하고 모든 것이 거기서 발전하는 것이었습니다.”

빛과 그림자는 모든 것이 동시에 화면에 있는 호러 게임에서 중요한 역할을 합니다. “3D 게임에서는 당신이 보는 것이 당신이 향하고 있는 방향에 의해 제어됩니다. 2.5D에서는 우리가 당신이 볼 수 있도록 결정한 것만 볼 수 있습니다.”라고 PikPok의 창의적 콘텐츠 전략가인 Harriet Prebble이 말합니다. “좀비가 그림자 속에 숨어 있다가 빛의 깜박임 속에서 드러날 때 – 그 단일 조명 변화는 보이지 않는 모든 영역에 두려움을 불러일으킵니다.”

그래픽 파이프라인 평가

Into the Dead의 이 야심찬 재구성을 PC 플레이어에게 제공하기 위해서는 고품질의 물리 기반 대기 조명을 생성할 수 있는 그래픽 렌더러가 필요했습니다. 프리프로덕션 동안, PikPok는 볼륨 효과를 모방하기 위해 유니버설 렌더 파이프라인 (URP)와 서드파티 도구를 함께 사용했지만, 개발이 진행됨에 따라 이 접근 방식은 점점 더 지속 불가능해졌습니다.

팀은 상자에서 볼륨 조명과 안개 솔루션을 제공하는 HDRP를 조사하기로 결정했습니다. 그리고 Into the Dead: Our Darkest Days는 Unity 6에서 제작되고 있으며, 아티스트들은 IES 조명 프로필 및 스크린 공간 글로벌 조명 (SSGI)과 같은 새로운 HDRP 기능을 활용할 수 있었습니다 – 수석 프로그래머 Sam Win-Mason은 이 도구들이 게임의 비주얼을 실행하는 데 “필수적”이었다고 말합니다.

“Into the Dead: Our Darkest Days의 조명에 대해 우리가 내린 가장 영향력 있는 결정은 전체 파이프라인을 실시간으로 만드는 것이었습니다.” “프로세스 관점에서, 우리의 위치는 하루 중 다양한 시간에 방문할 수 있으며, 각 레벨을 다양한 조명 조건에서 정적으로 베이킹해야 하는 워크플로우는 우리가 만들어야 할 많은 레벨로 인해 반복 시간을 느리게 했을 것입니다.”

도전 과제 범위 설정

Into the Dead: Our Darkest Days의 각 레벨은 외부 환경과 최소한 하나의 다중 방 건물로 구성됩니다. 미션 중 (또는 인게임에서 “스캐빈지”), 플레이어는 버려진 집, 교회, 레코드 가게, 경찰서, 오락실 등을 수색하여 물자를 찾고, 각 환경을 측면에서 탐험합니다. 실내와 실외 간의 전환은 일반적이며, 플레이어는 창문을 통해 뛰어내리거나 화재 탈출구를 타고 안전한 곳으로 기어갑니다. 그리고 어둠 속에 빠졌을 때, 플레이어는 주변을 비추기 위해 (실시간) 손전등에 의존합니다.

“게임에서는 일반적으로 캐릭터의 즉각적인 환경을 어느 정도 조명해야 하며, 배경의 일부를 단계적으로 제거하거나 가릴 수 있습니다.”라고 샘이 말합니다. “우리의 경우, 화면에 동시에 많은 방이 있으며, 모두 매우 높은 충실도로 조명되고, 동적 그림자, 깜박이는 감쇠 및 공포를 생성하기 위해 사용하는 기타 기술과 같은 것들을 위해 실시간으로 많은 조명이 있습니다.” 이 관점은 조명 성능에 매우 도전적이었습니다.”

맞춤형 아티스트 도구 구축하기

왜냐하면 죽음으로의 침입:{ 우리의 가장 어두운 날의 조명 파이프라인 요구 사항은 매우 까다로워서, 게임의 모든 것이 이를 중심으로 최적화되어 있습니다. 레벨이 빌드에 추가되기 전에, 가능한 한 성능이 좋도록 하기 위해 엄격한 최적화 과정을 거칩니다. 이 작업을 돕기 위해, PikPok의 기술 팀은 레벨과 실시간 3D 조명을 최적화하기 위한 맞춤형 편집기 도구 모음을 만들었습니다.

레벨 최적화 시스템에는 그림자 아틀라스 오버플로우를 유발할 수 있는 상황을 식별하는 데 도움이 되는 도구가 포함되어 있습니다. 편집기에서 구성되는 동안 장면의 게임 카메라 뷰를 시뮬레이션하고, 특정 화면 공간 크기 이하의 모든 객체에 태그를 붙입니다. 레벨의 조명에 의미 있게 기여하지 않는 모든 것은 클릭 한 번으로 그림자를 비활성화할 수 있어, 런타임에서 귀중한 그림자 아틀라스 공간을 절약합니다.

또 다른 맞춤형 도구인 조명 최적화 시스템은 성능 병목 현상이 플레이어 경험에 그림자를 드리우지 않도록 보장하는 데 도움을 줍니다. “실시간 조명에서 가장 비싼 것은 확실히 그림자 캐스터를 그리는 것입니다.”라고 샘이 말합니다. “우리의 런타임 시스템의 핵심은 조명 최적화 시스템입니다. 레벨이 생성될 때, 아티스트들은 장면의 조명에 우선 순위를 할당하고, 이는 플레이어 캐릭터나 플레이스페이스에서 멀리 떨어진 조명의 그림자 맵 해상도를 동적으로 축소하는 포괄적인 조명 LOD 시스템과 함께 작동합니다.

조명 최적화 시스템 덕분에, 조명은 화면에 보일 때만 그림자를 업데이트하도록 설정할 수 있습니다. 그림자 맵 렌더링은 라운드 로빈 일정에 따라 설정되어 CPU와 GPU 부하를 최소화합니다. “이 시스템들 중 어느 것도 HDRP의 세밀한 조명 그림자 맵 캐싱 및 렌더링 제어 없이는 가능하지 않았을 것입니다,”라고 샘이 언급합니다.

실제 조명

PikPok의 아티스트들은 Into the Dead:의 환경 작업을 위해 다중 장면 설정을 사용합니다. 우리의 가장 어두운 날들. 각 장면은 해당 조명 조건을 정의하는 고급 프리팹을 포함하는 낮과 밤 버전이 있습니다. 개발이 진행됨에 따라 더 많은 조건이 추가될 수 있다는 아이디어입니다.

“이 프리팹은 태양이나 달을 나타내는 방향성 조명을 포함하고 있으며, 물리 기반 하늘, 구름 층, 노출 설정, 지역 안개 볼륨 및 특정 조명 조건에 귀속시키고자 하는 대기 효과와 같은 것들을 정의하는 기본 조명 프로필을 가지고 있습니다.”라고 에반이 말합니다.

Into the Dead:의 개발은 우리의 가장 어두운 날들 을 Unity 6에서 진행하면서 조명 팀은 1980년대에 게임을 배치하는 데 도움이 되는 IES 조명 프로필에 접근할 수 있었습니다. IES(조명 공학 협회) 조명 프로필은 램프, 전구 또는 조명 기구와 같은 실제 조명 소스에서 방출되는 빛의 정확한 형태와 강도 분포를 정의하는 산업 표준 데이터 파일입니다. 많은 제조사들이 조명 아티스트가 자신의 제품의 분위기를 정확하게 재현할 수 있도록 자신의 데이터 프로필을 제공합니다. “그들은 기본적으로 스테로이드에 있는 조명 쿠키입니다.”라고 샘이 말합니다.

“우리의 대부분의 인게임 조명은 장면에 투사되는 빛의 감쇠 효과를 생성하기 위해 IES 프로필을 사용하고 있습니다.”라고 에반이 말합니다. “이것은 물리성과 이러한 조명이 실제 조명이라는 느낌을 돕습니다. CG 조명은 투사된 빛의 빔에 세부 사항이나 뉘앙스가 없습니다.” 그들은 또한 볼륨 안개와 같은 것들에 영향을 미칩니다.

“거실에 80년대 스타일의 램프나 드문 환경의 가로등이 있을 때, 조명 선택에 따라 설정을 식별할 수 있습니다 – 전구의 품질이나 종류, 빛의 색상까지,”라고 해리엇이 덧붙입니다. “우리는 거의 Our Darkest Days의 빈티지 설정의 아름다움을 조명만으로 판매할 수 있습니다.”

현재 reflection probes는 Into the Dead:의 유일한 형태의 베이크드 조명입니다. Our Darkest Days, 그리고 그조차도 실시간 구성 요소가 있습니다. “우리의 베이크드 반사 프로브는 고급 전력 시스템에 반응하여 프로브의 배수를 구동하는 동적 구성 요소를 포함하고 있습니다,”라고 에반이 말합니다. “조명이 꺼지거나 어떤 이유로 변동이 생기면, 장면의 반사도 이에 반응해야 합니다.” 이러한 상황에서 우리는 반사 프로브의 배수를 0.01로 낮추어, 월튼의 전력망의 변동에 따라 그 장면에서 반사된 빛의 효과를 조절합니다.”

문제 해결

Into the Dead:의 실시간 조명 성능 장애를 탐색하는 것 외에도, Our Darkest Days에서 픽폭의 아트 팀은 게임의 2.5D 시점의 창의적 도전 과제를 해결해야 했습니다.

볼륨 안개는 고해상도 공포 게임에서 거의 필수적이지만, 단면 시점은 그 기어가는 촉수를 제어하기 어렵게 만듭니다. “우리의 단면 인형집 뷰는 전역 안개 측면에서 안개가 그 단면을 통해 카메라 쪽으로 나올 수 없음을 의미합니다,”라고 에반이 설명합니다. “우리는 local fog volumes를 사용하여 안개를 그 단면에 제한하고 장면으로 앞으로 나아가게 합니다. 안개가 내부 공간으로 새어 들어가는 것을 원하지 않기 때문에 꽤 맞춤형일 수 있습니다.”

또 다른 주요 도전 과제는 어두운 분위기의 실내와 밝고 뜨거운 실외 환경을 위한 부모 노출 설정을 설정하는 것이었습니다. “일반 카메라로 어두운 방에서는 장면을 밝히기 위해 노출이 변경되고, 밖에서는 값이 합리적으로 유지되도록 노출이 변경됩니다.”라고 E’van이 말합니다. “우리는 두 공간이 같은 프레임 안에서 올바르게 노출된 것처럼 보이도록 하는 방법을 찾아야 했습니다.”

몇 번의 시행착오 끝에 조명 아티스트들은 노출을 수동으로 설정하는 접근 방식에 도달했습니다. “태양은 물리적으로 정확한 강도를 가지며, 모든 실내 조명은 훨씬 더 높은 강도 값을 가지며 물리적 정확성을 벗어납니다.”라고 E’van이 설명하며, 이 작은 타협이 더 나은 게임 경험을 제공하기 위해 필요하다고 언급했습니다. “우리는 밖에 좀비가 있고, 안에도 좀비가 있으며, 플레이어가 이러한 위협을 보고 결정을 내릴 수 있도록 카메라나 노출이 어렵게 만들지 않아야 합니다.”

Into the Dead에 새로운 생명을 부여하기

Into the Dead: Our Darkest Days는 PikPok의 유명한 프랜차이즈에 대한 중요한 진화이며, 스튜디오의 아트 팀에 대한 큰 승리입니다. 그들은 HDRP를 처음 사용하면서도 원하는 것을 달성하는 데 타협하지 않고, 고충실도 공포에 대한 야심찬 새로운 접근 방식을 위한 실시간 조명 파이프라인을 성공적으로 구축했습니다. “우리는 HDRP의 통합 조명 솔루션이 아티스트로서 작업하기 훨씬 더 쉬웠고, 빠르게 작동할 수 있었습니다.”라고 E’van이 말합니다. “이것은 우리가 Into the Dead: Our Darkest Days의 원래 비전을 전달할 수 있다는 자신감을 주었습니다.”

PikPok은 현재 Unity 6.1을 평가하여 가변 비율 음영을 활용하여 GPU 성능을 더욱 최적화하고 있습니다. 그리고 플레이어에게 가장 어두운 날은 이제 시작되었습니다. Into the Dead: Our Darkest Days의 첫 번째 주요 얼리 액세스 업데이트는 새로운 게임 플레이 메커니즘인 커브볼, 시간이 지남에 따라 플레이어의 대피소에 긍정적 또는 부정적인 영향을 미칠 수 있는 환경 및 세계 이벤트를 포함하여 많은 새로운 기능을 도입합니다.

Sam은 향후 업데이트에 나타날 수 있는 조명 관련 커브볼을 암시합니다. “우리는 지역 전체 정전이라는 아이디어가 있었습니다. 분명히 우리는 모든 것을 시뮬레이션하고 보기 좋게 만들기 위해 동적 조명이 필요합니다. 그래서 우리는 모든 조명과 반사 프로브를 조절하는 시스템을 만들었습니다. 상당히 복잡하지만, 우리가 작동하게 만들 수 있다면 정말 멋질 수 있습니다.”

Unity 6로 렌더링 성능 향상

Unity 6의 향상된 그래픽 및 조명 성능으로 더 많은 장치에서 더 많은 플레이어에게 시각적으로 놀랍고 독특한 게임을 제공합니다. 오늘 사용해 보거나 Unity Pro로 20개 이상의 플랫폼에서 새로운 관객을 찾아보세요.