레벨 디자인 (0)편: 개요와 인터페이스

레벨 디자인 (1)편: 방 생성 기초 1/2

레벨 디자인 (2)편: 방 생성 기초 2/2

레벨 디자인 (3)편: 잡동사니 꾸미기Cluttering

글 원본

(필요한 그림은 모두 원본 글에서 확인할 것. 분량 압박때문에 여기다가는 올릴 수가 없음)

이번 챕터에서 우리는 네비메쉬Navmesh를 수작업 방식과, 또 자동 생성 방식으로 만들어볼 것이다.

이 글을 읽은 사람은 다음에 관해 알게 될 것이다:

-네비메쉬가 무엇이고, 왜 이것이 중요한지

-재구성 기반 생성Recast Based Generation으로 네비메쉬를 자동 생성하는 방법에 대해

-네비메쉬를 어떻게 마우스로 편집하는지

-네비메쉬의 각종 경고들을 해결하는 방법에 대해

-기본 엄폐물basic cover를 생성하는 방법에 대해

네비메쉬란 무엇인가?

한 구역이 만들어지고 잡동사니로 채워졌을 때, 우리는 액터가 어디를 돌아다닐 수 있는지 결정해줘야 한다.

네비메쉬는 바로 그 액터들이 다닐 수 있는 길을 알려주는 폴리곤들의 집합이다.

+폴리곤이란 3개의 버텍스(점)들이 모여 이루어진 하나의 삼각형이다. 폴리곤들이 모이면 한 객체object의 표면이 모델링된다.

우리의 뇌는 모든 시각적인 세부 정보들을 처리하고, 그것으로부터 결론을 도출하거나 미래를 예측할 수 있다.

안타깝게도 AI의 시스템은 인간이 가진 그러한 처리능력에는 발끝에도 미치지 못하고 있으며, 반드시 우리가 제공하는 정보를 참고해야 한다. 네비메쉬는 한 주어진 공간 내에서 AI 액터가 가질 수 있는 가장 중요한 정보이다. 잘 짜여진 네비메쉬는 AI가 최대한 잘 이동하도록 돕는 주요한 요인이 된다.

네비메쉬는 처음에는 다루기가 꽤나 난해하기 때문에 쉽게 좌절할 수 있다. 그래서 우리는 한 발자국씩 다루는 방법을 천천히 배워나갈 것이다. 기본 원리를 이해하고 몇 번의 실전을 거치게 된다면 당신도 훌륭한 네비메쉬 전문가가 될 수 있다.

자동 생성 네비메쉬

모든 네비메쉬 작업은 독립된 편집기에서 이루어진다. 해당 모드로 진입하려면, 메인 툴바에 있는 네비메쉬 버튼을 클릭하거나, CTRL+E를 눌러라. 그러면 네비메쉬 툴바가 나타날 것이다.

사실 우리는 네비메쉬를 자동 생성할 것이기 때문에 이 툴바에 있는 그 무엇도 건드릴 필요가 없다; 이것들은 단지 추가적인 편의 기능에 불과하다. 그렇지만 어쨌든 자동 생성을 하기는 해야 되므로 네비메쉬 모드로 진입한 것이고, 그래서 툴바가 나타난 것이다.

자동 생성에는 4가지 방식이 있다: 객체 기반, 하복 기반, 재구성 기반, 고급 이 총 4가지이다. 실내 공간 중 대부분은 재구성 기반 방법을 사용하여 제작할 것이고 이후에 수작업으로 네비메쉬를 정리할 것이다. 이 튜토리얼은 객체 기반이나 하복 기반에 대해서는 깊게 다루지 않을 것이다. 전문가들은 네비메쉬를 전부 자기 손으로 만들어낼 수 있는데, 어떤 사람들은 그 방식이 자동 생성보다 더 빠르고 편하며 효율적이라고 한다 - 일단 자동 생성 시스템에 익숙해진다면 무슨 방식을 쓰는지는 본인의 자유이다.

재구성 기반 생성을 이용하여 로키어의 무덤에다가 1차적으로 네비메쉬를 깔아보자:

• 렌더 창을 클릭하여 선택이 제대로 이루어졌는지 확인하라
• 렌더 창에서는 아무것도 선택된 것이 없어야 한다 (확실하지 않으면 그냥 빈 공간을 아무데나 클릭하던가 D 키를 눌러라).
• 메인 툴바의 네비메쉬 메뉴에서 재구성 기반 생성을 눌러라: Navmesh > Generation > Recast Based Generation.
• Recast Navmesh Generation 창이 뜰 것이다. (그림 4.3 참조)
• 안의 내용에 관심 가질 필요는 없고, 그저 사진처럼 제대로 입력했는지만 확인한 후 OK를 눌러라.
• OK를 누르고 완전히 생성되기까지는 사용자의 PC에 따라 시간이 다르다.
• 생성이 완료되면 아래 그림처럼 비슷하게 보일 것이다. (4.4, 4.5 참조)

가끔 한 층 내부에서 많은 부분의 네비메쉬를 생성해야 하는데, 다른 네비메쉬를 지우고 싶지는 않으면 다음의 방식을 사용해볼 수 있다,  CTRL+ALT를 클릭한 채로 네비메쉬를 생성하기 원하는 참조를 모두 드래그하여 선택하라. 참조들이 모두 선택되고, 재구성 기반 생성을 클릭하면 정확히 원하는 부분만 네비메쉬가 생성된다.

수작업으로 만들어보는 네비메쉬

이제 일단 네비메쉬를 만들었으니, 조금 정리하는 시간을 가져야 한다. 가장 쉽고 빠르게 할 수 있는 방법은 역시 인간의 손을 이용하는 것이다. 정리 과정을 시작하기 전에 당신이 만든 네비메쉬를 본 후, 그 중 어느 부분에서 재구성 기반 생성이 잘 이루어지지 못했는지 확인하라.

만약 네비메쉬가 잘 보이지 않는다면 다음의 세 가지 모드를 선택할 수 있다(2개 이상 선택가능): 일반, 불투명, 네브메쉬만 보이게. W 키를 눌러 원하는 모드로 변경하거나 아래 그림에서 보이는 버튼을 클릭하라:

네브메쉬의 일부를 지우는 법자동 생성된 네브메쉬를 정리할 때는 AI가 닿지도 않는 곳에 만들어진 불필요한 부분을 제거하는 것이 제일 괜찮은 시작 방법이다. 해당 작업이 이루어지고 나면 무엇이 남아있는지 쉽게 확인할 수 있다.

여기서는 동굴 구역과 노르딕 폐허 계단이 가장 큰 제거 대상이다. 또 수많은 네비메쉬로 된 섬들이 보일텐데 지금은 신경쓰지 마라. 일단 주 제거대상을 처리하고 나면 나중에 그것들을 치우는 일은 시간 문제이다.

지금 당장 섬들을 지우고 싶은 전문가들에게 조언을 해 주자면, 당신이 남기고 싶어하는 네비메쉬의 한 삼각형을 CTRL+좌클릭한 후 I 키를 눌러라. 이 과정을 Inverse Flood Fill이라고 하고 선택되지 않은 모든 네비메쉬들이 반대로 선택될 것이다. 그래서 I키를 눌러서 섬들 전체가 선택되면, R 키나 DELETE를 클릭하여 삭제하라. 이 과정은 직접 일일히 섬들을 제거해 나가는 것보다 훨씬 빠르고 편하지만, 그 대신 실수로 쓸모있는 부분도 삭제될 수 있기에 주의해야 한다!

일단 동굴 부분부터 시작해 보도록 하자. 이후 다른 부분을 정리해볼 것이다. 지금 당장 당신이 알아야 할 것은 메인 툴바 맨 왼쪽의 이 세 가지 버튼이면 충분하다: 차례대로 면 버튼, 점 버튼, 선 버튼

동굴 지역을 청소하고 싶으면 좌클릭한 채로 드래그하여 모든 점들을 선택하라. W 키를 눌러 보이도록 만드는 것을 잊지 말라. 나중에 다시 만들 것이므로 싹 다 선택해도 된다. 꼭 면 버튼이나 점 버튼이 클릭되었는지 제대로 확인하라. 당신은 점 버튼이나 면 버튼을 각각 선택하든가, 혹은 다 선택시켜서 동굴 지역을 정리할 수 있다. 그림 4.9a은 동굴 지역의 모든 네비메쉬들이 점이나 면으로 선택된 것을 보여준다.

일단 삭제하기 원하는 점이나 면을 선택했으면 R이나 DELETE 키를 눌러 제거하라. 동굴 지역이 삭제되었다면, 당신의 네비메쉬는 그림 4.9b처럼 나타나게 될 것이다.

네비메쉬 삼각형 만들기

이제 동굴 지역의 네비메쉬를 손으로 직접 만들어 볼 시간이다.

점점 더 많은 네비메쉬를 만들고 편집할수록 당신은 이제 툴바보다는 단축키를 이용하게 될 것이다.

T 면 선택 온오프
V 점 선택 온오프
G 선분 선택 온오프

네비메쉬 메인 툴바에 있는 아래 그림의 버튼을 클릭하거나 혹은 단축키 V키를 눌러서 점 선택을 활성화하라.

그리고 땅바닥 아무 군데나 우클릭하자. 그러면 점이 나타난 것을 확인할 수 있다. 이제 똑같은 방식으로 점을 2개 더 찍어라. 그러면 사진 4.10과 같은 모습 - 3개의 노란색 점(혹은 노랑2 초록1의 점)이 보일 것이다.

+격자에 맞추기 기능이 꺼져있는지 확인하라, 어차피 네비메쉬를 만들때는 별 필요도 없고 문제만 일으키게 된다.

++네비메쉬 편집은 기존 CK툴 작업과는 다른 단축키를 사용한다. T 키(탑다운 뷰 활성화)와 같이 몇몇 단축키는 이미 익숙할 텐데, 네비메쉬 편집 모드에서는 모두 다른 단축키로 변경된다. 아마 당신은 네비메쉬의 단축키에 대해 알고 싶을지도 모르겠다.

당신이 만든 점들의 색깔에 주목하라. 초록색은 이미 선택된 점을 나타낸다. 노란색은 선택되지 않았으며 삼각형의 부분도 아닌 점을 보여준다. 삼각형의 부분이지만 선택되지 않은 점은 빨간색으로 나타난다. 노란색 점은 주변이 이미 다 완전히 삼각형으로 가득 차 있다면 아무 쓸모도 없으므로 삭제하면 된다.

그림 4.11처럼 삼각형을 만들려면, 세 개의 점을 (드래그하거나 컨트롤 좌클릭으로) 선택하라. 그러면 초록색으로 바뀌어 선택되었음을 알 수 있고, 이제 A키를 누르거나 혹은 메인 툴바에서 아래의 버튼을 클릭하라.

삼각형은 오직 세 개의 점이 모두 선택되었을 때만 만들어지는 것을 기억하라.

삼각형이 만들어진 후 두 개의 점은 여전히 초록색으로 남아있게 된다. 그러면 곧바로 연속적으로 다른 곳에 점을 찍어 삼각형을 만들어 나갈 수 있다. 계속해서 두개의 점이 선택되므로, 당신은 그저 컨트롤+마우스 우클릭만 반복하면 된다. 당신이 점을 찍을 때마다 계속해서 새로운 삼각형이 만들어질 것이다.

동굴 지역의 네비메쉬 정리

이제 첫 삼각형을 만들었으므로, 동굴의 나머지 부분도 삼각형으로 채워 나가야 한다. 가장 쉽고 빠른 방법은 두 개의 점을 선택한 후 컨트롤+우클릭으로 세 번째 점을 찍는 것이다. 그러면 두 개의 점과 새롭게 찍힌 점이 합해져서 새로운 삼각형을 만들어 낼 것이다.

새 삼각형을 만들면, 여전히 두 개의 점이 초록색으로 남아 있다는 것을 주목하라. 바로 옆에서 컨트롤+우클릭으로 새로운 삼각형을 만들어낼 수 있다. 조금만 연습하면 당신은 이제 그냥 컨트롤을 누른 채로 우클릭을 반복하여 리드미컬하게 삼각형을 찍어낼 수 있다. 만약 선택된 두 개의 점이 원치 않은 곳에 있다면 그냥 TAP 키를 눌러서 점을 다른 것 두 개로 교체시켜라. 계속해 나가면서 동굴 지역을 채워 나가라. 제대로 마치게 된다면 당신의 동굴 지역의 네비메쉬는 그림 4.12와 4.13처럼 보이게 될 것이다.

(노트: 당신의 결과물은 저번에 꾸몄던 잡동사니의 위치에 따라 달라지게 될 것이다)

+이 기술을 이용하면 당신은 CTRL 우클릭만으로 지표면 대부분을 빠르게 채워 나갈 수 있다. 우리는 농담 삼아 이 기술을 "개가 걸어간다"고 표현한다.

노드 계단 부분의 네비메쉬 정리

셀의 다른 부분으로 넘어가기 전에, 노드 계단 NorHallSm1wayStairs128부터 확인하자. 계단은 자동 생성 기법을 사용할 경우 가장 흔하게 문제가 일어나는 곳이다. 당신의 네비메쉬는 그림 4.14a처럼 끊겨 있을 것이다. 다행히도, CK툴은 이런 네비메쉬도 쉽게 이을 수 있게 만들어준다.

이런 경우에는, 계단 위쪽과 아래쪽의 선분들이 각각 평행한 채로 있어야 한다. 다음의 과정을 따르라:

1. 계단 내의 모든 점을 제거하라.
2. 점들을 재배열하여 계단 위쪽과 아래쪽에 각각 평행한 선분들을 만들도록 하자.
3. 만약 계단 위쪽이나 아래쪽에 점이 두개 이상이라면, 통합시켜서 2개로 만들도록 하자. - 점들을 서로 통합시키려면 원하는 점들을 선택한 후 Q 키를 누르거나 메인 툴바의 해당 버튼을 눌러라.
4. 선분 선택 (G키)을 활성화시켜라
5. 선분들 중 하나를 더블클릭하라, 그러면 선분 내부의 두 점이 초록색으로 선택될 것이다.
6. 점 두개가 선택되었으면, 다른 쪽 선분을 더블클릭하라. 네비메쉬가 자동으로 선분을 연결시켜 만들어질 것이다. 그럼 당신은 그림 4.14b와 비슷한 모습을 보게 될 것이다.

다른 구역의 네비메쉬 정리

동굴 지역을 네비메쉬로 채웠고 계단을 연결시켰으므로 당신은 이제 네비메쉬 생성의 핵심을 알게 되었고, 셀의 나머지 부분도 네비메쉬로 채울 수 있게 되었다. 이제 나머지 부분을 한번 채워 보도록 하고, 문제가 발생하면 아래의 팁을 읽어 보도록 하라.

• 깔끔하고 간단한 구조의 네비메쉬를 만들도록 하라, 그러면 만들기도 쉽고 게임 로딩도 빨라진다.
• 항상 단축키를 잘 기억해 두도록 하자! 단축키 가이드가 준비되어 있다.
• 가구 사이에 있는 좁은 길처럼 AI가 다니지도 않을 장소에 굳이 네비메쉬를 만들려고 애쓰지 마라. 통과 가능 여부를 확인하기 위하여 Pathing Tests를 해볼 수 있다.
• 꼭 기억하자: 두 개의 인접한 선분들로 네비메쉬를 만들고 싶다면, 선분 선택을 활성화하고(G키) 한 쪽을 더블클릭하고 나머지 한 쪽을 CTRL+더블클릭하라.
• Multiple view 모드를 잘 이용하라. 단축키는 W키이다.
  
• 삼각형을 지우고 싶다면 T를 누른 다음 원하는 삼각형을 선택하고 R 또는 DELETE를 눌러라. 또 역시 마찬가지로 CTRL+Z로 작업을 되돌릴 수 있다.
• 삼각형이나 선분의 한 부분이었던 점을 제거하면 원래 있던 것들도 모두 없어지게 된다.
• 면, 점, 선분 선택 단축키를 잘 암기하도록 하자 (각각 T, V, G키)
• 점을 통합하려면, 두 개 이상의 점을 선택한 후 Q를 누르거나 아래 버튼을 클릭하자
  처음에 선택한 점으로 나머지 점들이 통합된다.
• 선분을 더블 클릭하여 (선분 선택-G키가 활성화된 상태에서) 내부의 점 2개를 빠르게 선택할 수 있다.
• 삼각형이 만들어진 후 점 두개가 남는다는 사실을 기억하는가? TAB을 눌러서 원하는 점 두개를 인접해 있는 다른 선분의 점들로 교체할 수 있다.
• 굳이 손을 뻗어 DELETE를 누르고 싶지 않으면 R키를 눌러서도 삭제할 수도 있다.
• 가능한 한 정삼각형을 만들어라. 그것이 훨씬 효율적이다. 가늘거나, 예각이거나 둔각인 삼각형은 기피되어야 한다. S키로 선분-회전 기능 또는 아래 버튼을 사용하여, 그림 4.15의 전후 비교처럼 좀 더 정삼각형에 가까워지게 만들어라.
• 잘 연결된 네비메쉬처럼 보이는데 노란색 선분이 보인다면, 두 개의 점이 서로 겹치고 있다는 것이다. 고치려면 점들을 선택한 후 통합시켜라 ("Q키"). 그런데도 노란색 선분이 남아있다면 다른 쪽 선분의 점 2개에도 똑같은 과정을 반복하라. 선분이 사라진다면 점들을 잘 통합시킨 것이고 네비메쉬를 잘 연결한 것이다.
• 선분을 우클릭하여 점을 하나 만들어라. 이는 "선분을 자른다"고 표현한다.

여기에 잡동사니로 꾸며진 공간 주변에 네비메쉬가 어떻게 만들어져야 하는지에 대한 예시가 있다. 그림 4.16 에는 네비메쉬가 물리가 적용된 (동적) 객체의 아래쪽에 깔려 있다. 네비메쉬를 하복 적용 물체의 주변에 깔 필요는 전혀 없다(그대로 뚫고 지나갈 수 있으므로). 아래의 예시에서는 하복 개체들로 삽, 나무카트, 세라믹 뚜껑 등이 있다. 네비메쉬가 이 객체들 아래쪽에 깔려있다는 것을 보아라. 나무통은 하복 개체가 아니므로 그 주변에 네비메쉬를 깔아야 한다.

그림 4.17 은 작업이 완료된다면 당신의 네비메쉬가 어떻게 생겼을지를 보여준다. 이 예시에서 우리는 일부러 작고 고립된 네비메쉬 "섬"을 남겨 두었다. 역시 쉽게 지워질 수 있다.

1. 완전히 연결되어 있는 네비메쉬 중의 삼각형 하나를 클릭하고 I키를 누르거나 밑의 메인 툴바 버튼을 클릭하라.
   
2. 이것을 inverse flood fill라고 부르고 선택되지 않은 모든 네비메쉬를 선택시킨다. 이는 당신의 네비메쉬가 완전히 연결되어 있다고 추측하고 그렇지 않은 부분들을 모두 선택한 것이다.
3. 섬들이 모두 선택되면 R이나 DELETE를 눌러 삭제하라.
4. 당신의 최종 네비메쉬 완성본은 그림 4.18과 같을 것이다.

네비메쉬 오류 찾기

한 셀을 네비메쉬로 채우는 과정이 끝났으면 그 이후에는 항상 오류를 검사해야 한다. 이는 상대적으로 쉬운 과정에 속한다.

만약 오류가 있다면 저장할 때 반드시 알게 된다. 저장할 때 오류가 있든지 없든지 간에, 언제나 "Check Nevmesh"를 실행시켜야 한다.

1. 그림 4.18처럼 Select Triangle by Index창을 열어라, 여는 데는 3가지 방법이 있다:
   1. 네비메쉬 툴바에서 아래와 같은 버튼을 찾아라,
   2. "CTRL+F" 단축키를 눌러라
   3. 메인 메뉴 Navmesh > Select Triangle by Index. 를 들어가라
2. 창이 켜지면 "Check Navmesh"를 클릭하라.
3. 그러면 그림 4.19처럼 얼마나 많은 오류 발생 삼각형이 검색되었는지 알려주고, 이를 모두 삭제할 것인지의 여부를 물어보는 경고가 뜰 것이다.
4. 자, 여기서 두 가지의 방법을 선택할 수 있다:
   1. "Yes"를 누를 경우 모든 오류 발생 삼각형들이 제거된다 - 그러면 당신은 직접 해당 삼각형들이 삭제된 위치로 가서 다시 손으로 메꿔야 한다. 그 위치를 찾을 수 있는 방법은 오직 맨눈밖에 없기 때문에, 특히 삼각형들이 작고 복잡하게 겹쳐져 있으면 처리하기가 곤란해지게 된다.
   2. 우리는 당신에게 NO를 눌러서 무시한 후 오류를 직접 손으로 고칠 것을 권장하겠다. 그러면 오류창이 닫힐 것이다.
   3. Select Triangle 창에서 Next Warning을 눌러라. 렌더 창 카메라가 자동으로 오류가 발생한 삼각형을 잡아줄 것이다. 대부분의 오류는 해당 삼각형을 제거하고 다시 만듦으로써 해결할 수 있다.
   4. 만약 경고가 하나 이상 뜬다면 Check Navmesh 를 다시 누른 다음 모든 오류발생 삼각형들을 고칠 때까지 과정을 반복하라. (한번 삭제할 때마다 Check를 다시 해줘야 하는데, 왜냐하면 오류를 고칠 때마다 네비메쉬 삼각형의 목차index가 바뀌기 때문이다)
   5. 과정이 모두 끝나면 플러그인을 다시 저장하라.

+If you don't want to fix each error by hand, click through each bad triangle with the "Next Warning" button, then choose "Yes" to delete all of the problem triangles. This will let you know where to check the navmesh for missing coverage after the deletion

엄폐물 선cover edges 만들기

Cover edges는 엄폐물의 높이 같은 데이터를 저장하는 선분이다, NPC는 이를 전투에서 혹은 길찾기에 활용할 수 있다.

1. 자동으로 엄폐물을 찾고 싶다면 메인 툴바에서 Navmesh > Find Cover Edges를 누르던가, 네비메쉬 툴바의 해당 버튼을 클릭하라.
2. 하드웨어의 성능이나 네비메쉬의 복잡도에 따라 엄폐물을 찾는데는 시간이 좀 걸린다.
3. 과정이 완료되면 네비메쉬에서 다른 색깔의 선분을 확인할 수 있다. 각 색깔은 엄폐물들의 서로 다른 높이를 나타낸다. 엄폐물 찾기 과정이 완료되면 그림 4.20 처럼 보일 것이다.
4. 당신의 맵에서 어떤 종류의 엄폐물이 있는지 시각적으로 자세히 알아보고 싶다면, Navmesh > Draw Cover 를 클릭하라(그림 4.21).

네비메쉬가 완료되면 액터들은 길을 찾을 수 있다. 좋은 네비메쉬를 만드는 것은 시간도 많이 소비되고 지루한 일이다, 그렇지만 네비메쉬가 제대로 되어 있지 않으면 게임플레이 내내 고통받게 된다.

+엄폐물에 대한 정보는 원거리 전투 중에서만 사용되지 않는다 - 그것은 또한 AI가 적으로부터 쫓기는 상황에서 주로 어디로 도망치게 될 것인가를 결정한다. 그래서 별로 쓸모있어 보이지 않을 때에도 이 정보를 생성하는 것이 좋은 아이디어이가 될 수 있다.

또 네비메쉬는 단지 엄폐하는 것보다 많은 정보를 담고 있다. 더 많은 정보는 여기를 참조하라.
엄폐물 정보cover data를 보다 세부적으로 수정할 수도 있지만, 보통 그렇게까지 하지는 않는다. 엄폐물 정보를 직접 수정하고 싶으면, 선분을 선택하고 "E"를 눌러라. 그럼 "Edge Cover" 창이 나타날 것이다.

이 글을 읽고 있을 당신에게 도움이 될 좋은 자료들이 있다.

• Navmesh Overview - 이 문서는 네비메쉬에 대한 다른 여러 정보들을 담고 있다.
• Main Toolbar - 메인 툴바와 네비메쉬 툴바의 각 아이콘들이 무엇을 하는지에 대한 설명이 들어있다.
• Navmesh Toolbar - 네비메쉬 툴바의 여러 버튼에 대해 설명한다.
• Navmesh Cheat Sheet - 네비메쉬 편집과 관련된 여러 단축키를 제공한다. (중요)

견고한 네비메쉬는 좋은 퀄리티의 NPC와 훌륭한 전투 플레이의 기반이다. 다음 튜토리얼에서 관련된 내용을 다뤄 보도록 할 것이다.

Known Issue

There was an issue causing navmeshes in .ESPs to stop working if you travelled a few cells away from where they were placed. NPCs stopped moving and would not resume until the game was restarted. This issue was resolved with the 1.6 Title Update.