GN⁺: 고전 3D 비디오게임 그림자 기법

클래식 3D 비디오 게임 그림자 기법

• 영화 속 그림자 이야기

  • 영화 "Perfect Days"에서 등장인물들이 그림자에 대해 대화하는 장면이 있음.
  • 실제로 그림자가 겹쳐도 더 어두워지지 않음. 이는 빛의 부재로 인해 그림자가 생기기 때문임.

• 2D 화면의 그림자

  • 캐릭터를 그리기 전에 그림자 이미지를 화면에 그릴 수 있음.
  • "Winter Gold"와 "MDK" 같은 게임에서 애니메이션된 2D 그림자 이미지를 사용함.

• 블롭 그림자

  • 3D에서 캐릭터 아래에 어두운 원을 그리는 방식.
  • "Super Mario 64"에서는 하드웨어 기능을 사용하여 그림자를 지면에만 나타나도록 함.

• 렌더 텍스처를 사용한 평면 그림자

  • 캐릭터를 위에서 렌더링하여 그림자 텍스처로 사용함.
  • "Crash Bandicoot: Warped"에서는 이 방법을 사용하여 그림자를 생성함.

• 기하학을 사용한 평면 그림자

  • 그림자 캐스터를 평면에 투영하여 그림자를 생성함.
  • "F-19 Stealth Fighter"와 같은 초기 비행 시뮬레이터에서 사용됨.

• 지형 위의 그림자

  • "Virus"와 "Interstate '76" 같은 게임에서 지형에 그림자를 투영함.
  • 지형의 경사에 맞춰 그림자를 기울이고 늘리는 방식 사용.

• 투영된 텍스처 드롭 그림자

  • 그림자 텍스처를 다른 객체에 투영하여 그림자를 생성함.
  • "The Elder Scrolls IV: Oblivion"에서 나무 그림자를 아름답게 투영함.

• 그림자 맵

  • 빛의 관점에서 깊이 이미지를 그려 그림자 맵을 생성함.
  • "Half-Life 2"에서 캐릭터에 그림자 맵을 사용함.

• 스텐실 그림자

  • 모든 표면에 날카로운 그림자를 그리는 방식.
  • "Doom 3"에서 사용된 방식으로, 그림자 볼륨을 사용하여 그림자를 생성함.

• 소프트 스텐실 그림자

  • "Silent Hill 2"에서 스텐실 그림자를 흐리게 처리하여 부드러운 그림자를 만듦.

• 단순화된 캐릭터 그림자

  • 화면에 보이는 것보다 간단한 모델로 그림자를 생성함.
  • "The Legend of Zelda: Ocarina of Time"에서 링크의 발 그림자 사용.

• 정적 레벨 조명에서의 그림자

  • 버텍스 컬러와 라이트맵을 사용하여 게임 레벨의 조명과 그림자를 캡처함.
  • "Ico"와 "Tony Hawk Pro Skater 2" 같은 게임에서 사용됨.

• 현대 게임에서의 그림자

  • 전통적인 기법을 적절히 사용함.
  • "The Last of Us"에서는 단순화된 캐릭터 모델 아이디어를 사용하여 부드러운 그림자를 생성함.

• 레이 트레이싱 그림자

  • 물리적으로 정확한 조명을 시뮬레이션하여 그림자를 생성함.
  • "Alan Wake 2"에서는 각 픽셀이 무작위로 선택된 빛에서만 조명을 받음.

• 그림자가 없는 경우

  • "Alone in the Dark" 같은 게임에서는 캐릭터 그림자가 없음.

GN⁺의 정리

• 이 글은 비디오 게임에서 그림자를 생성하는 다양한 기법을 설명함.
• 그림자는 게임의 시각적 품질과 성능에 큰 영향을 미침.
• 현대 게임에서는 전통적인 기법과 새로운 기술을 결합하여 보다 현실적인 그림자를 구현함.
• 레이 트레이싱은 물리적으로 정확한 그림자를 제공하지만, 성능상의 제약이 있음.
• 비슷한 기능을 가진 프로젝트로는 Unreal Engine의 그림자 시스템이 추천됨.

[neo]

Hacker News 의견

• 야외 그림자가 파란색인 이유는 하늘에서 반사된 빛 때문임

  • 자동차 아래를 보면 하늘이 보이는 곳은 파란 그림자, 차체가 빛을 가리는 곳은 검은 그림자임
  • 날카로운 파란 그림자와 부드러운 검은 그림자를 결합하면 아름다운 그림자를 만들 수 있음

• 2001년 게임 Severance: Blade of Darkness는 스텐실 그림자를 사용한 초기 게임 중 하나임

  • PowerVR PCX1의 Revolte는 1996년에 스텐실 그림자를 사용했음
  • PowerVR PCX1은 그림자 볼륨을 효율적으로 구현했으며, Dreamcast는 더 유연한 구현을 가졌음

• 현대 Nintendo 플랫폼 게임에서는 그림자 맵을 사용하며, 플레이어 캐릭터의 그림자는 항상 아래로 드리워지도록 설정됨

  • 어두운 환경에서는 그림자가 더 밝게 설정되어 가시성을 유지함

• Valorant는 플레이어가 그림자를 드리우지 않아 그래픽이 좋지 않다고 생각했음

  • 이는 다른 플레이어 모델 위치가 클라이언트에 전송되지 않아 그림자가 나타났다 사라지는 문제 때문임

• N64 Zelda의 그림자가 인상적이었으며, 레이트레이싱 기술이 채택되면서 영역 조명과 부드러운 그림자가 표준이 될 것으로 기대됨

  • Quake 2 RTX를 통해 미래의 그래픽을 미리 볼 수 있음

• GTA IV에서 차량의 헤드라이트가 경찰의 그림자를 벽에 드리우는 순간이 인상적이었음

• 여러 광원이 있을 때 그림자가 겹치면 더 어두워짐

  • 2개의 램프가 3명을 비출 때 6개의 그림자가 생기며, 겹치는 부분은 더 어두워짐

• PS1 게임 Power Shovel의 그림자는 불규칙한 지형에 투영되어 흥미로웠음

• 읽기 흥미로웠으며, 더 기술적일 수 있었음

  • RP2040과 작은 화면을 대상으로 조명 실험 중이며, 계산과 메모리 소모가 큼

• 흥미로워 보여 클릭했으며, 소개에 좋아하는 영화가 나와 놀랐음

  • 거의 모든 언급된 게임을 플레이했음