Cloud Imperium Games가 Star Citizen을 위해 개발한 Star Engine은 우주 시뮬레이션의 가장 큰 과제 중 하나인 로딩 화면 하나 없이 행성 규모의 전체 도시를 렌더링하는 문제를 해결합니다. 세계를 레벨로 분할하는 기존 엔진과 달리 Star Engine은 64비트 객체 스트리밍 시스템을 사용하여 플레이어의 위치와 속도에 따라 데이터를 동적으로 로드 및 언로드합니다. 이를 통해 플레이어는 심우주에서 행성 표면까지 비행하고, 대기를 통과하며, 밀집된 도시 지역에 착륙하는 모든 과정을 완벽하고 연속적인 전환으로 경험할 수 있습니다.
절차적 생성 및 실시간 객체 스트리밍 🚀
기술적 핵심은 두 시스템의 결합에 있습니다: 행성의 절차적 생성과 객체 스트리밍입니다. 엔진은 모든 나무나 건물을 디스크에 저장하지 않습니다. 대신 노이즈 및 프랙탈 알고리즘을 사용하여 지형, 식생 및 기후 패턴을 실시간으로 생성합니다. 이는 플레이어가 접근할 때만 격납고나 상점과 같은 복잡한 에셋의 로딩을 우선시하는 관심 지점(POI) 시스템으로 보완됩니다. 비교하자면, Unreal Engine 5는 가상화된 지오메트리를 위해 Nanite를 사용하지만 천문학적 거리에 최적화되어 있지 않습니다. Unity는 World Streamer와 같은 타사 솔루션이 필요하지만 행성 규모에서 부동 소수점 정밀도 오류를 방지하는 64비트 좌표의 정밀도는 부족합니다.
AAA 도구 간 아트 워크플로우 🎨
이러한 수준의 디테일을 달성하기 위해 팀은 Maya, ZBrush 및 Substance Designer를 고효율 파이프라인으로 결합합니다. 아티스트는 Maya에서 선박과 건물의 기본 구조를 모델링한 다음 ZBrush에서 고해상도 디테일을 조각합니다. 마법은 Substance Designer에서 발생하는데, 여기서 독특한 텍스처 없이 행성 조건(온도, 습도)에 적응하는 절차적 재질이 생성됩니다. 이러한 재질은 Star Engine으로 내보내져 셰이더 시스템이 스트리밍 데이터와 결합하여 동일한 에셋이 10미터 거리에서 디테일하게 보이고 10킬로미터 거리에서도 인식 가능하도록 하여 성능을 최적화하고 몰입감을 희생하지 않습니다.
Star Engine은 어떻게 가시적인 로딩 시간 없이 행성 도시를 시뮬레이션하기 위해 수십억 개의 폴리곤을 실시간으로 절차적으로 표현하며, 메모리 및 데이터 스트리밍 측면에서 엔진이 직면하는 특정 기술적 한계는 무엇입니까?
(추신: 게임 개발자는 사람들이 2시간 만에 클리어하는 게임을 만들기 위해 1000시간을 보내는 사람입니다)