Ring Shader – Unreal decal

📌 언리얼 엔진에서 링 셰이더를 이용한 데칼 VFX를 제작하는 핵심 과정은 무엇인가요?

월드 포지션과 액터 로케이션의 거리값을 이용해 원형 그라데이션을 만들고, 이를 데칼 머티리얼에 적용하여 시간에 따라 퍼져나가다 폭발하는 링 효과를 제작하는 것이 핵심입니다.

💡 데칼 VFX가 DepthFade나 PostProcess 방식보다 유리한 점은 무엇인가요?

데칼은 면의 흐름과 상관없이 띠의 두께가 일정하게 유지되며, 개별 오브젝트마다 효과를 제어하기 용이하여 여러 개의 링 효과를 독립적으로 표현할 수 있습니다.

언리얼 엔진에서 링 셰이더를 활용해 폭발 효과를 만드는 핵심 공식을 10분 만에 배울 수 있습니다. 데칼을 이용해 어떤 오브젝트에도 일정한 두께의 링 효과를 적용하고, 블루프린트로 타이밍과 속도까지 완벽하게 제어하는 실전 팁을 얻어가세요. VFX 제작의 효율성을 극대화하고 싶다면 놓치지 마세요!

1. 언리얼 엔진 링 셰이더를 활용한 폭발 효과 제작

언리얼 엔진에서 링 셰이더와 블루프린트를 활용하여 폭발 시 링 효과가 점점 빨라지다가 터지는 VFX를 제작하는 방법을 설명한다.

1.1. 데칼 방식과 댑스페이드 방식의 차이점

1. 댑스페이드(DepthFade) 방식의 문제점
   1. 메시를 이용한 효과로, 메시가 겹쳐지는 부분에서 띠가 가늘어지는 문제점이 발생한다.
2. 데칼(Decal) 방식의 장점
   1. 면의 흐름(수직, 수평 등)과 상관없이 띠의 두께가 일정하게 유지되는 장점이 있다.
   2. 따라서 본 영상에서는 데칼 방식을 사용하여 띠 효과를 제작한다.

1.2. 링 셰이더 머티리얼 제작

1. 머티리얼 설정
   1. 머티리얼 도메인을 서피스(Surface)가 아닌 디퍼드 데칼(Deferred Decal)로 설정한다.
   2. 투명도를 지원하기 위해 블렌드 모드를 트랜슬루센트(Translucent)로 변경한다.
2. 띠 효과 원리 이해
   1. 띠 효과는 액터의 로케이션으로부터 면의 방향과 상관없이 항상 일정한 거리의 그라데이션을 만드는 것이 핵심이다.
   2. 이를 위해 셰이더가 뿌려질 공간의 월드 포지션(World Position) 값과 액터의 로케이션(Location) 값이 필요하다.
   3. 액터 로케이션(시작점)에서 월드 포지션(끝점)을 빼서 벡터 방향을 얻고, 이 벡터의 길이(Length)를 알아내어 거리값을 계산한다.
3. 거리값 기반 그라데이션 생성
   1. 월드 포지션에서 액터 로케이션을 빼고, 그 결과를 랭스(Length) 노드로 변환한다.
   2. 이 값을 이미시브 컬러에 연결하면, 가운데는 거리값이 0에 가까워 검은색이고 바깥으로 갈수록 값이 증가하는 원형 그라데이션이 생성된다.
4. 띠 형태 만들기 (중앙 비우기)
   1. 원형 그라데이션의 안쪽을 비우기 위해 서브트랙트(Subtract) 노드를 사용하여 일정한 거리값(예: 100 또는 200)을 빼준다.
   2. 이 비어 있는 영역이 시간에 따라 작아졌다 커지도록 타임(Time) 노드와 프랙(Frac) 노드를 활용한다.
      1. 타임 스케일(Time Scale) 스칼라 파라미터를 만들어 속도를 조절한다.
      2. 타임 노드는 0초부터 계속 증가하므로, 프랙 노드를 사용하여 값을 0에서 1 사이로 반복되게 만든다.
   3. 멀티플라이(Multiply) 노드를 사용하여 링 맥스 레디우스(Ring Max Radius) 스칼라 파라미터(기본값 128)로 거리값을 조절하고, 이를 앞서 만든 월드 포지션 길이값에서 빼주면 원이 서서히 커지는 효과를 볼 수 있다.
5. 띠의 부드러운 경계 및 두께 조절
   1. 스무스 스텝(Smooth Step) 노드를 사용하여 값의 변화를 급격하게 만들어 띠의 경계를 부드럽게 처리한다.
   2. 맥스(Max) 값에 띠의 두께(예: 10유닛)를 지정하여 폭을 조절한다.
   3. 원 마이너스(One Minus) 노드를 사용하여 값을 뒤집어 원하는 띠 형태를 만든다.
6. 절댓값(Abs)을 이용한 띠 형태 완성
   1. 현재 그래프는 0보다 작은 구간이 존재하는데, 이 구간은 보이지 않아야 한다.
   2. 앱솔루트(Abs) 노드를 사용하여 마이너스 값을 절댓값으로 변환하면 V자 형태의 그래프가 된다.
   3. 이 V자 그래프에 스무스 스텝을 적용하면 직선이었던 그래프가 부드럽게 바뀌며, 맥스 값으로 띠의 폭을 조절할 수 있다.
   4. 마지막으로 원 마이너스로 값을 뒤집으면 얇은 띠 형태만 보이게 된다.
7. 최종 머티리얼 연결
   1. 기본 거리값에서 시간에 의해 빠지는 부분을 절댓값으로 변환한 후 스무스 스텝에 넣어 오파시티(Opacity)에 연결한다.
   2. 벡터 파라미터(Vector Parameter)를 이용하여 링 컬러(Ring Color)를 만들고, 이미시브 컬러에 연결하여 붉은색 계열(Red 10, Green 2, Blue 1)로 설정한다.
   3. 스무스 스텝의 맥스 값을 링 위스(Ring Width) 스칼라 파라미터로 지정하여 띠의 폭을 조절할 수 있게 한다 (예: 10유닛).
   4. 머티리얼을 적용한다.

1.3. 데칼 액터 배치 및 확인

1. 데칼 액터 배치
   1. 레벨에 데칼 액터(Decal Actor)를 배치하고, 제작한 머티리얼을 데칼의 머티리얼 항목에 연결한다.
   2. 이렇게 하면 시간에 따라 링 형태로 퍼져나가는 효과를 확인할 수 있다.
2. 데칼 효과의 일관성 확인
   1. 오브젝트가 어떤 방향으로 휘어져 있거나 기울어져 있거나 수직으로 되어 있더라도 링 효과가 일정하게 적용되는 것을 확인할 수 있다.

2. 블루프린트를 이용한 링 효과 제어 및 폭발 연동

수류탄 오브젝트에 링 효과를 적용하고, 블루프린트를 통해 링의 속도를 조절하며 최종적으로 폭발 효과와 연동시키는 과정을 설명한다.

2.1. 수류탄 오브젝트에 데칼 컴포넌트 추가

1. 수류탄 오브젝트 준비
   1. 메시 AI를 통해 제작된 수류탄 오브젝트를 언리얼 엔진으로 임포트한다.
2. 블루프린트 변환 및 데칼 컴포넌트 추가
   1. 임포트된 오브젝트를 블루프린트(Blueprint)로 변환하고, 변환된 블루프린트에 데칼 컴포넌트(Decal Component)를 추가한다.
   2. 데칼 컴포넌트의 디테일 창에서 데칼 사이즈(Decal Size)를 큐브 형태로 지정하고, 링의 폭 값보다 크게 설정한다 (예: 16유닛).
   3. 제작한 링 머티리얼을 데칼 컴포넌트에 연결한다.
3. 블루프린트 적용 확인
   1. 컴파일 후 레벨로 돌아가면, 수류탄이 어느 위치나 방향에 배치되더라도 링 효과가 일정하게 적용되는 것을 확인할 수 있다.

2.2. 블루프린트에서 링 속도 조절 및 폭발 연동

1. 다이내믹 머티리얼 인스턴스 생성
   1. 크리에이트 다이내믹 머티리얼(Create Dynamic Material Instance) 노드를 사용하여 동적으로 머티리얼을 제어할 수 있도록 한다.
   2. 패런트 에셋(Parent Asset)은 제작한 M_Decal_Ring 머티리얼로 지정한다.
   3. 리턴 밸류(Return Value)를 링 매트(Ring Mat)라는 이름의 변수로 승격시켜 다이내믹 인스턴스로 설정하고, 이를 데칼 컴포넌트의 셋 머티리얼(Set Material)에 연결한다.
2. 파티클 스폰 여부 제어 변수 생성
   1. 이즈 파티클 스폰(Is Particle Spawn)이라는 불리언(Boolean) 변수를 생성한다.
   2. 브랜치(Branch) 노드를 사용하여 이 변수가 펄스(False)일 때만 다음 로직이 실행되도록 분기 처리한다. 이는 파티클이 한 번 스폰된 후 계속해서 스폰되는 것을 방지하기 위함이다.
3. 타임라인을 이용한 링 속도 조절
   1. 애드 타임라인(Add Timeline) 노드를 추가하여 타임 스케일(Time Scale)을 조절한다.
   2. 타임라인 내부에 플로트 트랙(Float Track)을 추가하고, 키를 설정하여 시간이 지남에 따라 값이 0에서 4배까지 증가하도록 한다 (예: 1초일 때 0, 4.5초일 때 4).
   3. 키 값들을 오토(Auto)로 변경하고 핸들을 조절하여 증가 속도가 점점 빨라지도록 커브를 조정한다. 이때 값이 0보다 작아지지 않도록 주의한다.
   4. 타임라인의 플레이(Play) 핀을 셋 스칼라 파라미터 밸류(Set Scalar Parameter Value) 노드에 연결한다.
   5. 링 매터리얼 변수를 가져와 셋 스칼라 파라미터 밸류 노드의 타겟에 연결하고, 파라미터 이름은 머티리얼에서 설정한 타임 스케일로 지정한다.
   6. 타임라인의 뉴 트랙(New Track) 값을 셋 스칼라 파라미터 밸류의 밸류(Value)에 연결하고, 실행 핀은 업데이트(Update)에 연결한다.
4. 폭발 파티클 스폰 및 액터 파괴
   1. 타임라인의 피니시(Finished) 노드에서 핀을 빼서 스폰 시스템 앳 로케이션(Spawn System at Location) 노드를 연결한다.
   2. 나이아가라 시스템(Niagara System)으로 미리 임포트해 둔 NS_Sub_Explosion_Large_001 (무료 에셋)을 지정한다.
   3. 스폰 위치는 액터의 로케이션(Location)으로 설정한다.
   4. 파티클이 스폰된 후 이즈 파티클 스폰 변수를 트루(True)로 설정한다.
   5. 마지막으로 디스트로이 액터(Destroy Actor) 노드를 셀프(Self)로 연결하여 수류탄 액터를 파괴한다.
   6. 컴파일하고 저장한다.

2.3. 최종 결과 및 응용 가능성

1. 최종 결과
   1. 플레이 시 링 효과가 점점 빨라지다가 폭발하며 액터가 사라지는 것을 확인할 수 있다.
2. 링 셰이더 공식의 응용
   1. 거리값(랭스)을 이용한 그라데이션, 타임을 이용한 원형 확산, 특정 값들을 빼서 중앙을 비우고 절댓값으로 띠 형태를 만드는 이 공식은 다양한 곳에 응용 가능하다.
   2. 예를 들어, 포스트 프로세스(Post Process)에서 소나 형태의 맵 전체에 퍼져나가는 효과를 만들 때 활용할 수 있다.
3. 포스트 프로세스 방식의 한계 및 데칼 방식의 장점
   1. 포스트 프로세스 방식은 여러 개의 링을 서로 다른 위치에서 다른 타이밍으로 제어하기 어렵다는 단점이 있다.
   2. 반면 데칼 형태로 만들면 댑스페이드 방식의 면이 얇아지는 문제점을 해결할 수 있고, 개별 오브젝트마다 효과를 넣어 따로따로 제어하기 편리하다.