[Unreal] 콜리전

1. 콜리전

1) 객체 반응

지우개를 벽으로 던진다면 지우개는 벽과 충돌해서 튕겨 나온다. 그런데 게임 세계에서는 모든 물체가 이러한 프로퍼티를 가지면 안 된다. 왜냐하면 물체와 서로 충돌하지 않을 수도 있고 다양한 경우가 존재하기 때문이다.

 

이처럼 게임 개발에서는 물체가 충돌할 때 어떻게 반응할 것인지를 설정해야 한다. 언리얼에서는 이러한 설정을 객체 반응이라 부르며 3가지 종류가 있다.

• 블록(Block)
  • 서로가 서로를 파고들지 않게 한다.
  • 두 대상이 서로 대하는 방식이 모두 블록이어야 한다.
• 오버랩(Overlap)
  • 콜라이더끼리의 중복을 허용하지만 상태를 검출해서 활용할 수 있게 한다.
  • 두 대상이 서로 대하는 방식이 모두 오버랩이어야 한다.
• 무시(Ignore)
  • 서로를 완전히 무시한다.
  • 블록과 오버랩이 겹칠 때도 무시된다.

 

2) 객체 채널

공통된 특징을 가진 오브젝트들을 하나의 그룹으로 설정하는 것을 객체 채널이라 부른다. 디폴트로 6개의 채널을 제공하며 커스텀 채널을 추가할 수도 있다.

• WorldStatic: 스태틱 메시, 브러시, 정적인 배경물에 사용하는 채널
• Pawn: 플레이어 또는 AI가 컨트롤하는 게임 캐릭터 Pawn에 사용하는 채널
• Vehicle: Pawn이 탑승하는 탑승 기구에 사용하는 채널
• PhysicsBody: 물리 엔진에게 제어를 맡긴 강체에 사용하는 채널
• Destuctible: 물리 엔진의 기능으로 파괴되는 물체에 사용하는 채널
• WorldDynamic: 모빌리티 설정이 무버블인 액터에 사용하는 채널

 

다른 콜라이더와 충돌할 때의 객체 반응을 객체 채널 단위로 결정한다. 즉, 충돌한 상대도 객체 채널을 가지고 있기 때문에 서로에 대한 반응을 설정하는 것이다.

 

3) 콜리전 프리셋

앞서 설명했던 객체 반응 및 채널을 쉽게 설정하는 방법이 있는데, 바로 콜리전 프리셋이다. 콜리전 프리셋은 '배경 물체 전용 설정', '차량 전용 설정' 등 여러 설정을 미리 만들어주고 할당해서 쉽게 사용할 수 있게 하는 기능이다. 언리얼에서는 18가지 종류의 콜리전 프리셋을 제공한다.

 

콜리전 프리셋

 

2. 콜리전 메시

콜리전 메시는 두 오브젝트나 애셋이 접촉하는 것에 대해 반응하는 메시이다.

• 플레이어에겐 보이지 않는다.
• 사용하는 폴리곤, 버텍스 수가 가장 적도록 만드는 것이 좋다.

 

콜리전 메시는 크게 3가지 방법으로 생성할 수 있다.

 

1) 스태틱 메시 애셋

스태틱 메시 애셋에 콜리전을 심는 방법이다. Maya와 같은 외부 모델링 패키지로 메시에 콜리전을 만들어 언리얼 엔진이 인식하도록 하는 것이다.

 

2) 기본 도형 컴포넌트

언리얼 엔진에서 직접 콜리전 메시를 생성하는 방법이다. 단순하게 구, 캡슐, 박스 모양의 콜리전을 생성할 수도 있지만, Auto Convex Collision 옵션을 통해 메시에 맞는 콜리전을 자동으로 생성할 수도 있다. Auto Convex Collision 옵션은 가장 정확하지만 가장 많은 비용이 든다.

 

콜리전 추가

 

3) 피직스 애셋

소스 애셋(FBX 파일)에 뼈가 들어있다면 스켈레탈 메시라 한다. 스켈레탈 메시는 임포트 시 스켈레탈 메시와 스켈레톤 애셋이 함께 추가된다. 스켈레탈 메시는 게임에서 표시에 사용되는 시각적인 메시 데이터로 블루프린트를 사용하거나 맵에 스켈레탈 메시 액터로 직접 배치할 수 있다. 스켈레톤은 스켈레탈 메시에서 사용하는 뼈 구조 정보로 액터가 아니므로 맵에 배치할 수 없다.

 

스켈레탈 메시와 스켈레톤 애셋

 

스태틱 메시는 변형되지 않으므로 메시 전체에 콜리전을 추가할 수 있었다. 그러나 변형되는 스켈레탈 메시는 기본 포즈를 기반으로 콜리전을 만들어도 메시가 변형되어 제대로 작동되지 않는다. 그래서 스켈레탈 메시의 콜리전은 스켈레톤의 관절과 관절 사이에 캡슐 콜리전 또는 박스 콜리전을 추가해 애니메이션과 함께 움직이도록 적용한다. 이러한 애니메이션 대응 콜리전 데이터를 피직스 애셋이라 부른다.

 

피직스 애셋

 

 

3. 활용

1) 트레이스 응답

트레이스 응답은 레이저를 공간에 쏘고 콜라이더의 반응을 확인함으로써 게임에 사용하는 것이다. 일반적으로 래이 캐스트 또는 라인 테스트라고도 부른다.

• 시야 체크: 어떤 캐릭터에서 다른 캐릭터 또는 지점이 시야에 보이는지 확인할 때 사용한다.
• 착탄 체크: 사격한 프레임으로 레이를 쏴서 명중 판정을 수행한다.
• 차폐 체크: 수류탄 폭발처럼 특정한 범위의 타격에서 차폐물 등으로 몸을 지켰는지 판단할 때 사용한다.

 

콜라이더는 트레이스 응답과 객체 반응 설정을 따로 할 수 있다. 객체 채널과 마찬가지로 트레이스 채널을 설정하면 콜라이더에서 트레이스 채널마다 개별적인 응답을 하도록 할 수 있다.

 

Trace Channel

 

2) 트리거

오버랩을 활용하여 특정 액터에 충돌되면 플레이어가 사망하는 트리거를 구현해 볼 것이다.

 

플레이어 클래스 블루프린트에는 대미지를 받을 때 시작되는 이벤트 노드인 Event AnyDamage를 추가하여 대미지를 받을 때 'Died!'라는 디버그 문자가 출력되도록 한다.

 

Event AnyDamage

 

그리고 레벨 블루프린트에서 OnActorBeginOverlap 이벤트 노드를 추가하여 해당 액터가 다른 액터와 오버랩될 때 호출되도록 한다. 추가로 액션 리스트에서 대미지를 주는 명령을 선택하여 플레이어에 대미지를 주도록 한다.

오버랩 이벤트는 트리거 액터(Collision)에 마우스 오른쪽을 클릭한 뒤 이벤트 추가를 통해 추가할 수 있다.

 

OnActorBeginOverlap

 

게임을 플레이해 보면 특정 액터와 충돌될 때 'Died!'라는 디버그 문자가 출력될 것이다.