Unreal Level Design과 Light - 01

<레벨 저장하기>

Maps 폴더를 만든 후 ‘L_레벨이름’으로 저장

 

<모델링 툴을 이용하여 레벨 블록아웃 만들기>

플러그인에서 Modeling Tools Editor 활성화

블록아웃이란?

기본 모양을 활용하여 단순화된 버전의 레벨을 만드는 작업 방법

레벨의 공간적 레이아웃, 흐름 및 규모를 계획하는 것이 목표

 

* 영화사에서 촬영현장에 맞추어 모델링하는 방법

LIDAR SCANNER

레이저를 이용해 거리를 측정하고 공간을 스캔하는 장치를 이용하여 스캔파일을 바탕으로 모델링을 하게된다.

 

- 블록아웃을 하는 이유 (게임 제작 측면)

1. 레벨 레이아웃 및 디자인에 중점

• 블록아웃을 사용하면 디자이너는 레이아웃, 플레이어 탐색, 속도, 주요 게임플레이 요소(예: 목표, 적, 아이템)의 배치와 같은 레벨 디자인의 핵심 측면에 집중할 수 있다.

2. 신속한 반복

• 블록아웃은 단순한 형태와 최소한의 디테일로 제작되기 때문에 빠른 제작 및 수정이 가능하다. 이를 통해 피드백, 플레이 테스트 또는 새로운 아이디어를 기반으로 빠른 반복이 가능해 디자이너가 다양한 레이아웃과 개념을 효율적으로 탐색할 수 있다.

3. 규모 및 비율

• 블록아웃을 활용하면 환경의 크기와 규모가 플레이어에게 적절하게 느껴지도록 하는 데 도움이 된다. 디테일한 모델링을 만든 후보다 기본 모양으로 작업할 때 캐릭터의 점프 높이, 경로 길이 또는 방 크기를 조정하는 것이 더 쉽다.

4. 플레이어 경로 및 흐름

• 직관적이고 매력적으로 느껴지는 방식으로 레벨을 통해 플레이어를 안내하는 것이 중요하다. 블록아웃은 레벨의 흐름을 계획하고 테스트하여 플레이어가 길을 잃을 수 있는 영역이나 속도가 떨어지는 영역을 식별하는 데 도움이 된다.

5. 상세설계의 기초

• 블록아웃이 마무리되면 세부적인 모델링, 텍스처링, 조명을 구축할 수 있는 견고한 기반 역할을 합니다. 이는 예술적 향상이 게임 플레이를 손상시키지 않고 향상시키는 것을 보장합니다.

모델링 모드 진입

기본 Shape( primitives )들을 가지고 블록아웃작업 시작

모델링 모드 하단에 Modeling Mode Quick Setting 이라는 설정이 있는데, 이것은 모델링 모드에서 Shape를 작업 후 Accept를 누르면 스태틱메시로 생성해주는 것이다. 주의할 점은 뷰포트에서 지운다고 컨텐츠드로우에서 스태틱메시가 삭제되는 것이 아니기 때문에 불필요한 메시가 생성되어 엔진이 무거워질 수 있다. 스태틱메시로 생성해주는 것을 방지하기 위해서는 Output Type을 Dynamic Mesh로 생성해주면 된다. (New Asset Location을 사용하게 된다면 Current Folder로 설정에 보기 쉬운 장소에 저장하는 것이 좋다)

 

아직까지 언리얼 모델링 모드는 베타 버전이기 때문에 가볍게 블록아웃 진행한 후 FBX로 추출하여 외부 DCC에서 추가 모델링 + UV 작업 후 다시 불러올 수도 있다.

 

내보내기는 원하는 primitives 선택 후 File - Export Selected 에서 내보내주면된다.

 

이 외의 블록아웃 방식으로는 마켓에 moduar mesh를 구매하여 활용하여도 된다.

 

3인칭 게임으로 프로젝트를 생성하면 기본적으로 마네퀸이 추가되기 때문에 이를 기준으로 블록아웃을 진행하면 작업이 수월할 수 있다. 또는 사용할 캐릭터를 기준으로 작업

 

<Lumen>

루멘 활성화(체크리스트)

• Project Setting> Software Ray Tracing > generate mesh distance field > ON
• Project Setting > Engine - Rendering > Global Illuminatin > Dynamic GI Method > Lumen
• Project Setting > Engine - Rendering > Lumen > Ray Lighting Mode > Surface Cache
• Project Setting > Engine - Rendering > Lumen >Software Ray Tracing Mode > Detail Tracing
• Project Setting > Engine - Rendering > Shadows > Shadow Map Method > Virtual Shadow Maps
• Project Setting > Engine - Rendering > Hardware Ray Tracing > Support Hardware Ray Tracing > ON *GPU요구됨.
• Project Setting > Engine - Rendering > Reflection > Reflection Method > Lumen

그리고 언리얼엔진 재시작하게되면 루멘이 활성화됨.

• 포스트 프로세스 볼륨을 만든 뒤 (Volume > Post Process Volume) 선택 후 Detail패널에서 Global Illumination > Method > Lumen, Reflection > Lumen으로 변경한다.
• Light의 Mobility는 moveable로 설정되어야 한다.
• Project Setting >Targeted RHSs > Direct X 11 & 12 (SM5) > ON

<빈 레벨에서부터 라이트 설치하는 법>

 

Env. Light Mixer를 이용하여 상단에 5가지 버튼을 다 눌러주면 기본 라이트 세팅을 빠르게 할 수 있다.

 

<Post Process Volume>

Quick Add나 Place Actor에서 Post Process Volume을 생성해준다.

디테일 패널에서 Infinite Extent(Unbound)를 체크해주면 볼륨 크기와 상관없이 전역적으로 효과를 얻을 수 있다.

 

Auto Exposure란 밝은 곳에서 어두운 곳을 이동할 때 밝기를 자동으로 조절하여 밝혀주는 기능, 게임에서는 진행을 위해 자동으로 밝혀주는 기능을 활용하는데 영상 제작쪽에서는 밝음과 어두움을 유지하기 위해서 이 기능을 꺼주는 것을 권장  

Auto Exposure를 꺼주기위해 포스트 프로세스 볼륨의

Detail Panel - Exposure - Metering Mode를 Maunal로 설정하고

Detail Panel - Exposure - Apply Physical Camera Exposure > OFF로 설정해준다.

 

< Gray Ball and Chrome Ball >

Chrome Ball -  HDRI 배경 반사 확인 용

Gray Ball - 빛의 각도나 세기 확인 용

 

내 장면에 어떤 것이 비치는지 확인하기 위해 추가하는 것을 권장함.

• 옵션1) Sphere에 Chrome ball 재질을 입혀서 만들 수 있다.
• 옵션2 )*콘텐츠 브라우저 > Setting > Show Engine Content Engine > SM_ColorCalibrator 을 찾아서 추가할 수 있다.

 

<Light의 종류>

1. Directional Light

• 설명: 방향 조명은 특정 방향으로 빛을 방출하여 햇빛과 유사한 평행 광선을 시뮬레이션한다. 정해진 위치나 크기가 없으며 한 방향에서 오브젝트를 균일하게 비춘다. 회전을 이용하여 시간대 변화에 따른 빛의 변화를 적용해 줄 수 있다.
• 속성: 방향성 조명에는 강도, 색상 및 그림자 속성과 같은 속성이 있다. 강렬한 그림자를 드리울 수 있으며 야외 장면에서 햇빛이나 달빛을 연출하는 데 자주 사용된다.
• 사용법: 방향성 조명은 자연스러운 야외 조명 조건을 시뮬레이션하고 씬에 전체적인 조명을 제공하는 데 이상적이다.

자연스러운 라이트 컬러를 설정하고 싶다면 Temperature를 이용해서 컬러를 변경해주는 것을 권장한다. 스타일라이즈 라이트 표현 시에는 Light Color를 변경해주어도 된다.

Indirect Lighting Intensity - 간접광의 세기를 조절하여 어두운 부분을 조절해줄 수 있다.

 

2. Sky light ( dome Light 같은 기능)

• 설명: 스카이 라이트는 일광이나 채광과 같은 자연스러운 실외 조명 환경을 시뮬레이션하는 데 사용되는 다용도 광원이다. 모든 방향에서 균일하게 빛을 방출하여 하늘에서 들어오는 빛을 시뮬레이션한다.
• 속성: 스카이 라이트는 빛의 강도, 색상 및 전체적인 모양을 제어할 수 있는 속성이 있다. 또한 HDR(하이 다이나믹 레인지) 이미지를 광원으로 지원하므로 아티스트는 사실적인 조명 설정을 위해 HDRI를 사용할 수 있다.
• 사용법: 스카이 라이트는 일반적으로 야외 장면, 건축 시각화 및 자연광 조명이 필요한 모든 시나리오에 사용된다. 사실적인 색상과 강도 변화로 부드러운 디퓨즈 조명을 제공한다.
• Detail Panel에서 Affects World을 OFF해야 가려진다.
• Detail Panel에서 Lower Hemisphere is Solid Color는 OFF해도 좋다 : 바닥이 검정색으로 나오지 않게 하기 위한 설정, OFF설정 시 HDRI가 360도 사방에서 작용한다고 생각하면된다. 바닥 매시가 있으면 바닥에서 오는 빛을 차단할 수 있지만 혹시나 너무 밝게 보이면 다시한번 체크 필요

Lower Hemisphere is Solid Color의 On(왼)/Off(오) 차이

 

<Sky Light에 HDRI를 사용하는 법>

Sky light 의 Real Time Capture를 off해주고 Source Type을 SLS Specified Cubemap으로 바꿔준 후 Cubemap에 HDRI를 넣어주면 된다. 주의* EXR파일은 HDR파일로 자동인식을 못해서 HDR파일로 다운로드 받아 사용하기

언리얼에서는 HDRI를 배경에서 확인하기 힘들기 때문에 이럴때 크롬볼을 이용하면 좋다.

 

<HDRI 다운로드 사이트>

 

*TIP

HDRI 사용 시 해가 있는 이미지의 경우 Directional Light를 따로 추가하지 않는다.

또는 유동적으로 프로젝트에서 해 위치를 바꾸기 위해서 HDRI에서 해를 지워버리거나 없는 HDRI를 사용한다.

• https://polyhaven.com/hdris

HDRIs • Poly Haven

 

3. Point light

• 설명: 포인트 조명은 전구처럼 한 지점에서 모든 방향으로 빛을 방출한다. 일반적으로 램프나 조명 기구와 같은 작은 광원을 시뮬레이션하는 데 사용된다.
• 속성: 포인트 조명에는 각각 빛의 밝기, 색조 및 감쇠를 제어하는 강도, 색상 및 감쇠와 같은 속성이 있다.
• 사용법: 포인트 조명은 씬의 특정 영역이나 오브젝트를 비추고 국부적인 조명 효과를 만드는 데 적합하다.

포인트 라이트를 처음 생성하면 Mobility가 Stationary로 설정되어있기 때문에 Movable로 바꿔준다.

 

4. Spot light

• 설명: 스포트라이트는 원뿔 모양의 빔 내에서 특정 방향으로 빛을 방출합니다. 아티스트는 조명 설정에 따라 장면의 특정 영역이나 오브젝트에 빛을 집중시켜 선명하거나 부드러운 그림자를 만들 수 있습니다.
• 속성: 스포트라이트에는 각각 빛의 확산, 부드러움, 밝기 및 색조를 제어하는 원뿔 각도, 반음각, 강도 및 색상과 같은 속성이 있습니다.
• 사용법: 스포트라이트는 일반적으로 장면에서 캐릭터나 중요한 개체와 같은 특정 요소를 강조하고 극적인 조명 효과를 만드는 데 사용됩니다.

스팟 라이트를 처음 생성하면 Mobility가 Stationary로 설정되어있기 때문에 Movable로 바꿔준다.

 

Inner Cone Angle = Outer Cone Angle : 빛의 경계가 선명해짐

Inner Cone Angle < Outer Cone Angle : 빛의 경계가 흐려짐

 

5. Rect light

• 설명: 영역 조명은 소프트박스나 창문과 같은 큰 직사각형 또는 원형 광원을 시뮬레이션한다. 영역 조명은 표면 영역 전체에 균일하게 빛을 방출하여 부드럽고 확산된 조명을 제공한다.
• 속성: 영역 조명에는 크기, 강도, 색상 및 모양과 같은 속성이 있어 각각 조명의 크기, 밝기, 색조 및 모양을 제어한다.
• 사용법: 영역 조명은 실내 조명이나 스튜디오 설정과 같은 자연스러운 실내 조명을 시뮬레이션하고 캐릭터와 오브젝트에 부드럽고 은은한 조명 조건을 만드는 데 사용된다.

렉트 라이트를 처음 생성하면 Mobility가 Stationary로 설정되어있기 때문에 Movable로 바꿔준다.

 

경우에 따라서 빛에 의한 하이라이트 또는 밝기만 넣고 싶을 때 Cast Shadows를 OFF해주기도 한다(ex>캐릭터 작업)

 

직접 라이팅(Direct Lighting) vs 간접 라이팅(Indirect Lighting)

• 간접 라이팅일 때 밝은 물체일수록 같은 빛의 세기일 때 더 밝게 만들어준다.
• 라이트를 선택한 후 Detail > Indirect lighting Intensity 값을 올려주면 전체적으로 밝아진다.
• indirect lighting을 올려주면 렌더 시 연산값이 올라간다.

 

기타. Back drop

추후 설명

 

<Emissive Material 만들기>

• 주의할점: 에셋의 크기가 너무 작거나 크면 렌더링할때 노이즈가 생길 수 있다.
• Content browser > materials 생성 먼저 한다. 이름 ‘M_emmisiveMaterial_Red 로 변경하고, material 을 assign해준다.

글로우는 포스트 프로세스 이펙트로, 기본 포스트 프로세스로 블룸(Bloom)이 있어야 하지만 씬에 포스트 프로세스 볼륨을 생성하고 언바운드(해당 크기로 스케일링하지 않고 전체 씬을 덮도록)로 설정하여 설정을 제어할 수 있으며, 포스트 프로세스 볼륨을 선택하고 디테일 패널에서 Lens - Bloom - Method와 Intensity 체크 후 조절하여 세팅을 변경할 수 있다.

 

Principle of Design(디자인 원칙)

https://teaching.ellenmueller.com/2d-design/resources/elements-principles-of-design/

Elements & Principles of Design | 2D Design

 

https://www.ebaqdesign.com/blog/principles-of-design

Understanding the 11 Principles of Design

 

VFX제작방식을 혁신적으로 바꾸고 있는 LED가상세트란 무엇일까?

https://www.youtube.com/watch?v=sRcxVXJ-ETk

 

LED 스크린을 이용한 Virtual Set의 장점, 그린스크린에서 초록빛으로 반사되는 스펙큘러를 LED 스크린을 이용함으로써 자연스러운 배경이 묻어나는 스펙큘러로 바꿀 수 있게 되었다.

 

언리얼로 제작한 애니메이션 예시

https://www.reelfx.com/projects/

Projects - Reel FX

 

<많이 사용하는 post process setting>

 

* Chromatic Aberration - 색수차, 색수차는 광학에 색 왜곡과 구형 변색이라고도 불리며 렌즈가 모든 색을 같은 점으로 초점을 맞추는 데 실패하는 것. 영상에서는 일부로 효과를 넣어주기도 한다. 

 

* Lens Flares - 렌즈 시스템에서 산란되거나 플레어될 때 발생

 

* Image Effects (Vignette) - 이미지의 가장자리를 어둡게하여 가운데를 강조하는 효과

* Depth of Field - 카메라와 거리에 따른 흐림효과, 설정한 거리보다 멀 경우 블러처리한다.

* Color Grading(Davinci Resolve 프로그램 추천) - using LUT - 컬러 그레이딩은 색 교정, 아티스트 색 효과 생성을 둘 다 아우른다. 언리얼 엔진 안에서 가능하지만 보통 외부 프로그램에서 진행. 무료 프로그램인 Davinci Resolve를 이용해 Color Grading을 하는 것을 추천

https://www.blackmagicdesign.com/products/davinciresolve

DaVinci Resolve 18 | Blackmagic Design

 

 

<참고자료>

https://dev.epicgames.com/community/learning/courses/3ke/your-first-hour-in-unreal-engine-5-2/0lvx/unreal-engine-building-your-first-level

Your First Hour in Unreal Engine 5.2 | Course

https://dev.epicgames.com/community/learning/courses/D3/unreal-engine-creating-a-level-blockout-for-game-development/jPm/unreal-engine-planning-the-level-blockout

Creating a Level Blockout for Game Development | Course