언리얼 엔진 기반의 메타버스나 실시간 게임 환경에서 캐릭터의 맞춤형 동작이 필요한 경우가 있다. 본 논문은 모션 디퓨전 모델을 활용하여 특정 동작을 자동 생성하는 기능을 제공하는 언리얼 엔진 플러그인을 제시한다. 특히 사용자가 텍스트로 신체 동작이나 감정 표현을 기술해 입력값으로 제공하면 서버에서 모션 디퓨전 모델로 애니메이션을 실시간으로 생성한 후, 언리얼엔진 클라이언트에서 후처리하여 사용자의 캐릭터에 실시간으로 적용하는 방식으로 구현했다.
본 논문에서 제안하는 슈팅게임 제자작 방법은 게임엔진으로 언리얼 엔진 4(Unreal Engine 4)를 사용하고 있다. 기존의 언리얼 엔진 기반의 게임은 총알에 데미지 판정 기법을 사용하지만, 슈팅게임 제작에서 중요한 요소인 정확성을 높이기 위해서 Line Trace 기술을 활용하는 기법을 제안한다.
본 논문에서는 대중적으로 가장 널리 알려진 미국 에픽 게임즈에서 개발한 무료 개발 키트인 언리얼 엔진3을 이용하여 FPS(First Person Shooter) 게임을 개발하는데 목적이 있다. 언리얼 엔진은 무료라는 장점과 함께 뛰어난 기술과 다양한 기술지원, 언리얼 개발자 간의 네트워크 지워, 뛰어난 개발 도구들을 제공하고, 유연한 엔진 구성으로 인해 다양한 기술을 조합하여 확장하기 좋은 구조를 가지고 있다. 그러나 고사양 PC에서 동작할 수 있도록 요구한다는 것이 단점으로 꼽힌다. 본 논문에서는 언리얼 엔진 키트를 이용하여 특별한 프로그램 코딩 기술 없이도 고품질의 FPS 게임을 설계 및 개발하였다.
본 논문은 상용 게임 엔진인 언리얼 엔진이 지원하는 네트워킹 기능과 사용자 제작 IOCP 게임 서버의 성능을 게임 내의 변수 전달 관점에서 비교 분석하였다. 이를 위하여 언리얼 엔진 4를 기반으로 3D 게임과 IOCP 게임 서버를 자체 제작하였다. 그리고 코드 변조 게임 해킹 프로그램의 메모리 수정을 방지하기 위해서 게임 변수 난독화 프로그램에 관하여 고찰한다. 이를 위하여 언리얼 엔진 솔루션 인 SCUE4 안티-치트 Solution을 활용하여 메모리 수정을 하는 것을 방지하는 방법을 연구하고 성능 트레이드 오프에 대한 분석을 수행한다.
본 논문에서는 사용자의 입장에서 게임 논리와 밸런스를 바탕으로 흥미를 유발할 수 있는 게임 개발의 요구를 고려하여 언리언 엔진 5 기반 하이퍼 FPS 게임의 설계와 구현을 제안한다. FPS 게임 내에도 정통 FPS, 배틀로얄, 그리고 하이퍼 FPS 등 여러 종류가 있는데 그 중 순전히 총으로만 싸우지 않고 캐릭터마다 고유스킬을 사용하여 전투할 수 있는 것이 하이퍼 FPS이다. 제안하는 게임 개발을 위해 다양한 게임엔진 중에서 사용자 친화적인 인터페이스와 비교적 쉬운 작업 흐름을 가지고 있는 언리얼 엔진을 선정하였다. 개발 결과의 테스트를 통해 제안한 게임과 EOS(Epic Online Services) 연동으로 다중 사용자들의 접속과 플레이를 확인하였다.
본 논문에서는 개발한 가상현실 게임의 소개와 적용기술에 대하여 서술하였다. 가상현실(Virtual Reality, VR) 게임은 기존의 게임과는 다른 몰입도와 평면을 넘은 가상의 공간, 활동적인 액션의 이점을 가지고 있고 사람들과 같이 활동적인 플레이를 더하기 위해 다중사용자 환경의 기반을 구현하고, 좀 더 활동적인 다중사용자 환경으로 만들기 위해 서로 경쟁하는 사격게임과 같이 협력하여 플레이해 나가는 디펜스게임을 개발하였다. 개발도구로는 에픽 게임스의 언리얼 엔진4 v4.19.2을 개발엔진으로 활용하였고, HTC Vive의 VR장비와 컨트롤러를 사용하여 다중사용자를 위한 VR 게임 콘텐츠를 개발하였다.
최근의 코로나 팬데믹과 같은 사회적 요구로 주목을 받고 있는 가상공간은 가상의 환경에서 사용자에게 존재하지 않지만 존재한 것처럼 믿게 만드는 시각적 공간이라 할 수 있다. 본 연구는 언리얼 엔진의 'HDRI backdrop'과 'Paper 2D' 기능을 활용하여 2D 이미지들로 가상공간을 제작한 작품을 서술한 글이다. 작품에서 배경은 HDRI backdrop을 이용하여 4K HDR 사진 이미지를 3D 공간에 설정하여 제작하고 캐릭터는 Paper 2D를 활용하여 책 표지에 등장하는 캐릭터 이미지를 포토샵 편집 후 스프라이트로 변환하여 배치하였다. 2D 이미지를 활용하여 가상공간을 제작한 작품을 계기로 2D 콘텐츠와 3D 가상공간의 융합으로 새로운 방향의 활용가능성을 발견하고 다양한 표현방식과 아이디어로 발전할 수 있을 것이다.
게임 산업에서 전통적인 게임 개발은 자체 엔진을 사전에 개발하여 게임 콘텐츠를 완성하는 방식이었다. 이로 인해 게임을 개발할 때마다 자체 게임엔진을 개발하는 비용부담이 크다는 단점을 가지고 있다. 또한, 게임 콘텐츠와 게임엔진이 독립적인 형태로 개발이 되어야 하지만 게임엔진이 사전에 마련되지 않으면 게임 콘텐츠가 개발되지 않는 문제점을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근 게임 산업에서는 게임엔진 구현에 집중하기보다는 게임 콘텐츠 생산성을 높이는 방법인 상용 엔진의 라이선스를 구매하여 개발하는 방식을 선택하고 있다. 본 논문에서는 컴포넌트 기반 시스템(Component-Based System)이고 시장 점유율이 가장 높은 게임엔진인 유니티와 언리얼 엔진을 대상으로 두 엔진의 구조, 에디터 인터페이스, 그리고 지원하는 개발 언어를 비교하여 각 게임엔진이 가진 특징들을 분석한다. 특히, FPS(First-Person Shooter) 게임의 구현을 통해 두 엔진에서의 플레이어 구성과 이벤트 처리 방식의 차이를 비교 설명하였다.
본 논문에서는 언리얼 엔진4의 Behavior Tree(행동 트리)를 이용하여 NPC의 다양한 상태와 움직임을 가진 어드벤처 게임 AI를 설계 및 개발하였고, 그 효율성을 분석하였다. Behavior Tree는 상태와 행동을 계층적으로 나누어 AI의 행동을 결정하는 알고리즘으로 FSM(Finite State Machine, 유한상태기계)과 비교하여 유지보수와 행동 규칙 검증의 어려움을 해결하는 데 장점이 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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