게임 클라이언트 레벨 디자인 최적화 기법 살펴보기
게임 개발에서 레벨 디자인은 단순히 "재미있는 공간"을 만드는 것을 넘어, 성능 최적화를 통해 쾌적한 플레이 환경을 제공하는 과정까지 포함합니다. 이 글에서는 드로우 콜, LOD와 HLOD, View Frustum Culling, Occlusion Culling, Portal Culling, PVS 등 레벨 디자인에서 필수적으로 고려해야 하는 최적화 기법들을 초보자도 이해하기 쉽게 설명합니다.
드로우 콜(Draw Call)
드로우 콜은 GPU가 한 번에 그릴 수 있는 단위 작업을 의미합니다. 게임 화면에 보이는 모든 오브젝트는 드로우 콜을 발생시키며, 이 숫자가 많아질수록 성능이 저하됩니다.
- 배치(Mesh Batching): 여러 오브젝트를 하나로 합쳐 드로우 콜 수를 줄입니다.
- 인스턴싱(Instancing): 같은 오브젝트를 여러 번 렌더링할 때 데이터를 재활용합니다.
LOD(Level of Detail) || HLOD(Hierarchical Level of Detail)
LOD는 오브젝트가 카메라에서 멀어질수록 낮은 품질의 모델을 사용해 렌더링 성능을 높이는 기법입니다. UE5에서는 이를 자동화하는 툴도 제공됩니다.
HLOD는 여러 오브젝트를 하나의 그룹으로 묶어 멀리서는 단순화된 형태로 렌더링하는 방식입니다. 이는 오픈월드 환경에서 특히 유용합니다.
- 가까이 있는 나무: 고품질 모델
- 멀리 있는 숲: 단순화된 나무 그룹으로 표현
View Frustum Culling
카메라 시야(View Frustum) 밖에 있는 오브젝트는 렌더링하지 않는 기법입니다. UE5는 이를 자동으로 처리합니다.
- 카메라가 보는 삼각형 형태의 영역만 렌더링 대상이 됩니다.
- 비활성화된 오브젝트는 성능에 영향을 주지 않습니다.
Occlusion Culling
시야에 가려진 오브젝트를 렌더링하지 않는 기법입니다.
- 벽 뒤에 있는 캐릭터나 물체는 계산에서 제외됩니다.
UE5는 이 과정을 자동화하지만, 씬의 복잡도에 따라 수동 튜닝이 필요할 수도 있습니다. - 기본적으로 연산이 복잡하며 연산량이 많습니다.
Portal Culling
문이나 창문처럼 제한된 공간을 통해 보이는 오브젝트만 렌더링하는 방식입니다.
이 기술은 주로 폐쇄형 맵에서 활용됩니다.
- 방(room) 단위로 구분하여 비보이는 공간은 렌더링하지 않음
- UE5 오픈월드 환경에서는 잘 쓰이지 않는 기법입니다.
PVS(Potentially Visible Set) / (레거시)
카메라에서 볼 가능성이 있는 오브젝트만 사전에 계산하는 방식입니다.
PVS는 UE5보다는 오래된 엔진에서 활용되었으며, 오늘날에는 Occlusion Culling으로 대체되는 경우가 많습니다.
요약:
- 성능 최적화를 위해 공간 데이터를 미리 계산해두는 방식.
레벨 디자인에서 성능 최적화는 시각적 품질과 게임 플레이 경험을 동시에 만족시키는 과정입니다.
처음부터 모든 기술을 완벽히 이해하려 하기보다, 자신이 만드는 레벨에 필요한 기법부터 차근차근 적용해 보는 것이 중요합니다.