테크데모 '나나이트 세계의 루멘(Lumen in the Land of Nanite)

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에픽게임즈가 차세대 엔진인 언리얼 엔진 5를 발표하고 PS5로 시연되는 실시간 데모 영상을 공개했습니다.

엔진의 목표는 영화 CG와 같은 실사와 동일한 수준의 포토리얼리즘을 구현함이라고 합니다.

데모에서는 두 가지 핵심 기술을 선보입니다.

나나이트는 가상화된 마이크로폴리곤 지오메트로서, 아티스트들로 하여금 육안으로 식별할 수 있는 최대치의 섬세한 디테일을 구현할 수 있도록 해줍니다.

나나이트 가상화된 지오메트리라는 것은, 수억 개 또는 수십억 개의 폴리곤으로 구성된 영화 수준의 아트 소스를 언리얼 엔진으로 직접 임포트하고 작업할 수 있게 된다는 것을 의미합니다. Zbrush 스컬프팅부터 사진측량 스캔과 CAD 데이터 등 어떠한 데이터라도 그렇게 가능합니다.  나나이트 지오메트리는 실시간으로 스트리밍되고 확장되기 때문에, 이제부터 폴리곤 수, 폴리곤 메모리 또는 드로 콜 버짓으로부터 자유로워지고, 노멀맵에 디테일을 굽거나 LOD를 수동으로 제작할 필요가 없습니다. 퀄리티가 저하되지 않음은 물론입니다.

루멘은 완전한 다이내믹 글로벌 일루미네이션 솔루션으로서 장면과 라이팅의 변화에 즉각적으로 반응하며 특별한 레이 트레이싱 하드웨어가 필요하지 않습니다. 이 시스템은 킬로미터에서 밀리미터까지의 거대하고 세밀한 환경 속에서 무한한 숫자의 빛 반사와 간접 스페큘러 리플렉션으로 디퓨즈 인터리플렉션을 만들어 냅니다. 아티스트들과 디자이너들은 루멘을 활용하여 보다 역동적인 장면을 제작할 수 있습니다. 예를 들어, 하루의 특정 시간에 맞춰 태양의 각도를 바꾸거나, 손전등을 켜거나, 천장에 구멍을 내면 그에 따라 간접광이 적용됩니다. 루멘을 통해 앞으로는 라이트맵의 베이킹을 완료하고, 라이트맵 UV를 제작할 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 언리얼 에디터에서 최종 버전의 게임에서 돌아가는 모습과 똑같이 실시간으로 라이트를 움직이며 개발을 하게 되므로, 아티스트로서는 상당한 시간절약을 할 수 있게 됩니다.

수많은 개발팀과 기술들이 모여 이러한 비약적인 퀄리티의 도약을 가능하게 했습니다. 개발팀은 나나이트 지오메트리 기술을 활용하여 매우 방대한 규모의 환경을 제작하기 위해 퀵셀 메가스캔 라이브러리를 집중적으로 활용했으며, 이는 최대 수억 개의 폴리곤으로 구성된 영화 수준의 오브젝트를 제공합니다. 이러한 방대한 규모의 환경을 구현하기 위해, Playstation 5는 이전 세대에 비해 크게 늘어난 스토리지 대역폭을 제공합니다.

이 데모에서는 카오스 피직스 및 디스트럭션, 나이아가라 VFX, 컨볼루션 리버브와 앰비소닉 렌더링 등 기존 엔진 시스템도 선보입니다.

언리얼 엔진 5는 2021년 초 프리뷰 버전을 공개하고 2021년 말 정식 출시가 예정되어 있으며, 차세대 콘솔과 현세대 콘솔, PC, MAC, iOS, Android를 지원합니다.

또한 상위호환을 목표로 개발중이므로 언리얼 엔진 4로 개발하다 프로젝트를 포팅함에도 큰 어려움이 없이 변경할수 있다고 합니다.

이를 검증하기 위해 에픽게임즈는 언리얼 엔진 4로 개발한 포트나이트를 2021년 중순 언리얼 엔진 5로 변경할 예정이라고 합니다.

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[나나이트]

기존 엔진은 수많은 디테일을 가진 모델을 구동하기 어려웠기 때문에 ZBrush같은 툴로 디테일높은 에셋을 제작한뒤 리토폴로지하고 노말맵을 굽고 LOD(멀리 있어 덜 디테일한 모델을 제작하는것) 과정을 거쳐 로우폴리곤을 만들었어야 했는데, 이제는 수억개 폴리곤을 가진 에셋이나 스캔데이터를 엔진에 그냥 넣어도 알아서 구동되고 드로우콜 같은 최적화를 신경 안써도 된다고 합니다.

에픽게임즈는 작년에 전문 실사스캔 에셋 제작업체인 퀵셀을 인수했습니다.

플레이어 카메라와 가까운 부분만 동적으로 퀄리티를 조절해주는것으로 보입니다.

[루멘]

기존 엔진은 간접광이나 리플렉션등을 표현하는데 한계가 있어서 미리 라이트맵을 굽고 리플렉션을 제작해야 했는데, 새로운 엔진에서는 리얼타임 GI(글로벌 일루미네이션 '간접광')을 지원한다고 합니다.

실시간 Gi자체는 10년전 크라이시스에서도 지원했던것이지만 성능제약이 커 각광받지 못하다가 RTX그래픽카드 출시로 실시간 레이트레이싱으로 처리하곤 있었는데, 레이트레이싱 미지원 그래픽카드에서도 지원가능하다고 합니다.

게임제작 프로세스가 송두리째 바뀔정도로 혁신적이네요. 차세대 콘솔을 비롯해 2~3년후 UE5로 개발되 나올 프로젝트들이 기대가 됩니다.