새로운 Input System은 기존 Input Class와는 다른게 외부 입력장치와 동작하는 코드를 완벽하게 분리할 수 있다. 코드에서 어떤 입력장치로 부터입력됐는지를 확인할 필요가 없다. 다른 입력장치로 변경했을 경우 Biding 정보만 변경해 적용할 수 있기 때문에 코드의 수정없이 쉽게 적용이 가능하다.

입력 시스템 워크플로우

새로운 입력 시스템을 사용하는 방법은 다음 4가지 방법이 있습니다. 스크립트와 Asset을 적절히 같이 사용할 수 있습니다. 

Directly Reading Device States

Using Embedded Actions

Using an Actions Asset

Using an Actions Asset and PlayerInput Component

Input System의 구조

실습 텔플릿은 3D로 이름은 "Warrior"으로 새로운 프로젝트를 만들었다. (아래 New Input은 오타)

Project폴더에서 기존 Scenes를 01.Scenes로 변경하고 02.Scripts폴더를 생성한다.

Input System패키지 설치

[Window]->[Package Manager]를 선택해 Package Manager창을 연다.

Package Manager 왼쪽 상단 Packages: In Project 팝업을 눌러 Unity Registry를 선택한다.

아래 창에서 Input System를 찾아 오른쪽 Install을 눌러 설치한다.

설치가 끝나면 다이얼로그박스가 뜨는데 yes해주면 유니티가 재시작된다.

Active Input Handling 확인

메뉴[Edit]{Project Setting][Player]인스펙터뷰의 Other Settings안의 아래쪽 Active Input Handling이 Both로 잘되어 있다.

테스트 환경 제작

내려받은 Resources폴더에서 다음 2가지 패키지를 임포트 한다.

• Resources/Models: Warrior 패키지
• Resources/Textures:Images 패키지

하이라키뷰에서 Palne을 추가하고 Transform Scale을 (5,5,5)로 입력 가로, 세로의 크기를 50cm, 50cm로 설정한다. 

프로젝트 뷰의 Images/Magerials 폴더의 GridEmissive 머터리얼을 Plane에 연결한다.

프로젝트뷰의 Warrior/Models폴더의 Warrior_bindpose 모델을 하이라키뷰에 추가한다.

인스펙터뷰에서 Animator컴포넌트의 Controller Item의 ◉브라우저를 눌러 AnimationController_Warrior를 연결한다.

Input Action에셋

새로운 Input System을 사용하기 위해서는 먼저 Input Action 에셋을 생성해야한다. Input Action은 액션과 바인딩 정보를 정의하는 에셋으로 다음과 같이 2가지 방법으로 생성할수 있다.

• 프로젝트뷰의+를 눌러Input Action을 선택
• Warrior캐릭터에 Player Input 스크립터를 추가한 후 Input Action을 생성하는 Crate Action버튼을 클릭

02.Scripts하위에 InputAction폴더를 생성한후 Input Action에셋을 생성한다. 이름은 MainAction으로 바꾼다.

MainAction을 더블클릭하면 InputActions창이 열린다.

이 화면에 보이는 용어들을 짚어보자.

• Control Scheme : 특정 키 입력을 사용하기 위해 필요한 요구사항의 집합. 예를 들어 키보드+마우스나, 게임패드+마우스처럼 특정 입력 도구 집합을 사용할 때, Action에 바인딩된 키를 다르게 할 수 있다. Scheme가 달라도 ActionMap과 Action 구조는 항상 같다.
• Action Maps : UI에서 작동하는 키 입력 방식과 플레이어에게 필요한 키 입력 방식은 다르다. 작동 중인 Action Map을 변경함으로써 그걸 구현할 수 있다.
• Action : 실제 액션 이름과 그에 할당된 키 값은 이곳에 작성한다.

Control Schemes

MainActions창 좌상을 보면 No Control Scheme을 눌러 Add Control Scheme을 선택 새로운 Scheme을 만들자

PC라는 이름만든후 List+를 눌러 Keyboard와 Mouse를 선택하고 Save한다.

다시 AddControl Scheme을 선택후 이름을 Mobile이라고 하고 List+ Screen을 추가하고 Save해준다

PC와 Mobile Scheme 2개가 만들어졌다.

Action Map및 Action 생성

게임에서 제어해야할 캐릭터는 이동및 공격 방어 같은 다양한 동작을한다. 이러한 개별 행동을 Action이라고 한다.

외부 입력을 받아 Action을 제어하기 위한 속성값을 Properties라고 한다. 쉽게 말하면 움직이게 할 키보드를 설정해주는 거다.

이런 외부입력의 속성값을 Action과 연결해주는걸 Biding이라고 한다.이동이라는 액션은 상하좌우의 동작이 필요하니 WASD 4개의 바인딩값이 필요하다. 또 상하좌우 화살표입력도 연결해줘야 하니 바인딩이 하나더 필요하다.

이러한 Action들의 집합이 Action Map이다. 

게임에서 외부 입력으로 제어해야할 객체는 하나일 수도 있지만 스타크래프트같이 여러개 일수도 있다. 이럴 경우는 Action Map을 더 만들어 대응할 수 있다.

Action Map+를 눌러 새로운 Action Map이 생성되면 이름을 PlayerActions으로 바꾼다.

Actions>New action를 더블클릭한후 Move로 지정한다.

WASD키를 사용하기 위해서 Action Type을  Button에서 Value로 변경한다.

Value로 변경하면 아래 Control Type을 Vector2로 변경한다.

Move액션 하위에 있는 No Biding항목을 Delete하고 +버튼을 눌러 메뉴에서 [Add UP/Down/Left/Right Composite]를 선택한다. (매뉴얼은 Add 2D Vector Composite였는데 바뀐것 같다)

바인딩 정보를 보기 싶게 하기 위해 2D Vector를 WASD로 변경한다.

바인딩 속성 설정

WASD 바인딩 하위에 자동생성된 Up, Down, Left, Right 옆에  표시된 <No Binding>표시는 아직 연결 정보가 없다는 거다.

우선 Up을 선택하고 Binding Path를 클릭하면 다양한 입력장치를 볼 수 있다. Keyboard를 선택한다

바인딩은 다음 3가지 방법으로  할수 있다.

계층구조에서 직접선택 - List메뉴에서 문자를 선택

[Listen]버튼 - Text Input에서 입력 문자를 필터링후 선택

[T]버튼 - <Keyboard>/d와 같이 문자열 변환된 정보를 보여준다. 편집이 가능하다는데 안해봤음.

하여간 적당히 WASD를 지정해보자.

이동동작의 바인딩 추가

캐릭터의 이동은 WASD뿐이 아니라 화살표키로도 가능해야 한다. 이럴때는  바인딩을 하나 더 추가하면된다.

이동에 관련된 바이딩이므로 Move옆 +를 눌러  [Add UP/Down/Left/Right Composite]추가한다

바인딩 이름을 "Arrow Key" 변경하고 화살표키를 맵핑해준다.

 공격 동작의 액션과 바인딩 추가

공격동작을 위해 Action + 버튼을 눌러 액션의 이름을 Attack로 지정한다. 공격은 스페이스키를 눌렀을때 동작하도록 한다.  Property의 Action Type은 기본값인 [Button]을 사용한다.

Attack Action하위 <No Binding>을 선택하고 Space를 연결해준다.

뷰의 위쪽 Save Asset을 눌러 저장한다.

렌더링 부하를 줄이는 다양한 컬링에 대해 알아보고 일인칭 시점에 렌더링 부하를 획기적으로 줄일 수 있는 오클루전 컬링 기능에 대해 소개한다.

Occlusion : 한물체가 다른 물체를 가리는 것 (한물체에 다른물체가 가려져 안보이는 것)

Culling : 도태시킨다(제거한다)

간단하게 정리하면 가려져 안보이는 물체는 렌더링 하지 않는 기법이다.

컬링방식은 다음과 같은 방법들이 있다.

프러스텀컬링,  거리비례에 의한 컬링, 오클루전 컬링

프러스텀컬링

절두체 컬링이라고도 하는데 카메라 시야 범위내의 물체만 렌더링하는 기법이다. 유니티에서 Main Camer 인스펙터뷰의 Field of view로 촬영범위를 조절할 수 있다.  

촬용범위 내에서도 Clipping Planes Near와 Clipping Planes Far를 조정해 일정거리 이내와 이상은 컬링할수 있다.

 위에 창에서 Far를 10으로 조정해보면 카메라의 절두체가 짤리면서 벽쪽이 보이지 않게 된다.

거리 비례에 의한 컬링

Player의 인스펙터뷰에 LOD Group 컴포넌트를 보면 10%미만은 Culled 되어 있다. 거리비례에 따라 해상도가 다른 모델을 사용하다가 10%미만에서는 렌더링 하지 않겠다는 뜻이다.

오클루전 컬링

가려진 물체는 렌더링 하지 않는 기능이다. 가려지는 장면이 별로 없는 스테이지에서는 괜히 부하만 증가시키는 역효과도 있다. 1인칭 시점 게임같이 장애물이 많은 게임에서 효과적이다.

MENU>Windows>Rendering>Occlusion Culling을 선택해 오클루젼뷰에서 Bake탭을 선택한후   Bake하면 기능이 실행된다.

오클루전 컬링 (유니티매뉴얼)

오클루전 컬링은 Unity가 다른 게임 오브젝트에 의해 뷰에서 완전히 가려진(오클루전된) 게임 오브젝트에 대한 렌더링 계산을 수행하지 못하도록 하는 프로세스입니다.

프레임마다 카메라는 씬의 렌더러를 검사한 후 그릴 필요가 없는 렌더러를 제외(컬링)합니다. 기본적으로 카메라는 절두체 컬링을 수행하여 카메라의 뷰 절두체에 속하지 않는 모든 렌더러를 제외합니다. 하지만 절두체 컬링은 렌더러가 다른 게임 오브젝트에 의해 가려지는지를 확인하지 않으므로, Unity가 최종 프레임에 표시되지 않는 렌더러에 대한 렌더링 작업에 CPU 및 GPU 시간을 여전히 낭비할 수 있습니다. 오클루전 컬링은 Unity가 이러한 낭비되는 작업을 수행하지 못하도록 방지합니다.

일반 절두체 컬링은 카메라 뷰 내의 모든 렌더러를 렌더링합니다.

오클루전 컬링은 더 가까운 렌더러에 의해 완전히 가려진 렌더러를 제거합니다.

오클루전 컬링을 사용하는 시기

오클루전 컬링이 프로젝트의 런타임 성능을 향상하는지 판단하려면 다음을 고려하십시오.

• 낭비되는 렌더링 작업을 방지하면 CPU 및 GPU 시간을 모두 절약할 수 있습니다. Unity의 빌트인 오클루전 컬링은 CPU에서 런타임 계산을 수행하므로 절약되는 CPU 시간을 오프셋할 수 있습니다. 따라서 오클루전 컬링을 사용하면 오버드로우로 인해 프로젝트가 GPU 바운드일 때 성능이 향상될 가능성이 매우 높습니다.
• Unity는 런타임 시점에 오클루전 컬링 데이터를 메모리에 로드합니다. 이 데이터를 로드할 만큼 충분한 메모리가 있는지 확인해야 합니다.
• 오클루전 컬링은 작고 윤곽이 또렷한 영역이 견고한 게임 오브젝트에 의해 서로 명확하게 분리된 씬에서 가장 잘 작동합니다. 일반적인 예로는 복도로 연결된 방을 들 수 있습니다.
• 오클루전 컬링을 사용하여 동적 게임 오브젝트를 가릴 수 있지만, 동적 게임 오브젝트는 다른 게임 오브젝트를 가릴 수 없습니다. 프로젝트가 런타임 시점에 씬 지오메트리를 생성하는 경우에는 Unity의 빌트인 오클루전 컬링이 프로젝트에 적합하지 않습니다.

오클루전 컬링의 작동 방식

오클루전 컬링은 Unity 에디터에서 씬에 대한 데이터를 생성한 후 런타임 시점에 해당 데이터를 사용하여 카메라가 볼 수 있는 요소를 결정합니다. 이러한 데이터 생성 프로세스를 베이크라고합니다.

오클루전 컬링 데이터를 베이크하면 Unity는 씬을 셀로 나누고 셀 내 지오메트리와 인접 셀 간의 가시성을 설명하는 데이터를 생성합니다. 그런 다음 Unity는 생성된 데이터의 크기를 줄이기 위해 가능한 경우 셀을 병합합니다. 베이크 프로세스를 설정하려면 오클루전 컬링 창에서 파라미터를 변경하고, 씬에서 오클루전 영역을 사용하십시오.

런타임 시점에 Unity가 베이크된 데이터를 메모리에 로드하고, Occlusion Culling 프로퍼티가 활성화된 각 카메라에 대해 해당 데이터에 대한 쿼리를 수행하여 카메라가 볼 수 있는 요소를 결정합니다. 오클루전 컬링이 활성화되면 카메라는 절두체 컬링과 오클루전 컬링을 둘 다 수행합니다.

SceneManager에서 씬을 통합할 수도 있지만 작업중 프로젝트뷰의 씬을 끌어다 통합시켜 볼 수 도 있다.

Play씬을 로드한후  Level_01씬을 하이라키뷰에다 끌어다 놓으면 간단하게 통합된다.

7장 UI에서 만든 Main씬을 사용해 START 버튼을 누르면 Level_01과  Play 두개의 씬을 합쳐서 보여주는 로직을 구현하자. Main 씬을 열고 UIManager 스크립트를 다음과 같이 OnStartClick()을 추가한다.

public void OnStartClick() {
    SceneManager.LoadScene("Level_01");  //씬을 로딩하고
    SceneManager.LoadScene("Play", LoadSceneMode.Additive); //씬을 추가한다
}

SceneManager클래스는 동적으로 씬을 생성, 해제하거나 기존 씬을 호출하는 메서드를 제공한다. 사용을 위해서는 using UnityEngine.SceneManagement; 네임스페이스를 명시한다.

하이라키뷰에서 Button-Start를 선택하고 인스펙터에서 Button컴포넌트의 OnClick()에서 새로 만든 OnStartClick함수를 OnButtonClick대신 교체한다.

게임을 실행하고 Start 버튼을 클릭하면 호출하려는 씬이 없다는 에러가 난다 특정씬을 호출하려면 [Build Settings]의 씬 목록에 해당 씬을 등록해야 한다. 메뉴에서 [File]-[Build Setting...]를 선택해 프로젝트뷰의 Secene폴더에서 Main, Play, Level_01씬을 드래그해서 추가한다. 추가된씬중 최상단 씬이 제일 먼저 열린다. 창을 닫으면 자동으로 저장된다.

플레이하면 Main씬이 로딩되고 START를 누르면 하이라키에 LEVEL_01, PLAY씬으로 바끼고 게임화면이 실행된다. DontDestoryOnLoad씬은 GameManager를 싱글턴으로 구현했기 때문에 자동으로 생선된 씬이다. 

지금까지 개발했던 씬을 분리해보자 이유는 협업시 분야별로 개발후 합칠 수 있기 때문이다. 예를 들어 UI, 레벨디자이너, 메인개발자 3명이 분야별로 동시에 개발을 진행할 수 있기 때문이다.

여기서는 게임로직씬과 스테이지씬으로 나누어 보겠다.

앞서  _STAGE에 spawnPointGroup역시 하위로 드래그해서 이동시킨다.

파일 Save로 씬을 저장한다.

Scenes폴더아래 Play를 Ctrl-D로 2개 카피해서 하나는 Play_Backup 다른하나는 Level_01로 이름을 바꾼다.

현재 열려있는 씬이 Play인지 확인하고 하이라키뷰의 _STAGE 게임오브젝트를 삭제한다. 그러면 Player와UI만 남는다.

Ctrl-S Save하고 Level_01씬을 로딩한다.

이번에는 _STAGE만 남겨두고 다지운다.