2025.03.05 (수)

📍오늘의 학습 키워드

• unity 게임 개발 숙련 1주차 (1-7 ~ 1-10)

  • Light
  • 인터페이스를 사용하는 이유
  • ScriptableObject
  • 폰트 파일을 폰트 에셋으로 만드는 방법

📍학습 내용

• Light

  • Light란?
    • 게임 또는 3D 랜더링에 광원을 추가하는 데 사용된다.
    • 이것은 특정 위치 또는 방향에서 발생하는 빛을 나타낸다.
    • 참고하면 좋은 Unity Documentation 👉광원 - Unity 매뉴얼
  • Light의 유형
    • 점 광원(Point Light) : 모든 방향으로 균등하게 빛을 발산하는 광원
    • 방향성 라이트(Directional Light) : 무한히 멀리 위치하여 한 방향으로만 빛을 발산하는 광원
    • 스포트라이트(Spot Light) : 씬의 한 점에 위치하여 원뿔 모양으로 빛을 발산하는 광원
    • 면 광원(Area Light) : 표면 영역 전체에 걸쳐 균등하게 모든 방향으로 빛을 방출, 사각형의 한쪽 면에서만 빛을 방출하는 광원
  • Light의 속성
    • 위치, 방향, 강도(intensity), 색상(color), 범위(range), 각도(angle) 등이 있다.
  • 그림자
    • 라이트와 객체 사이의 관계에 따라 그림자는 라이트가 부딪히는 객체 뒤에 생성.
  • 성능
    • 라이트는 렌더링 성능에 큰 영향을 미친다. 특히 그림자가 포함된 경우 렌더링 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있어 최적화에 신경 써야 함.
  • Lighting Intensity Multiplier : 실제 환경의 빛을 조절한다.
  • Reflecting Intensity Multiplier : 실제 오브젝트에 반사되는 정도를 조절한다.

• 인터페이스를 사용하는 이유

  • 인터페이스를 사용하지 않았다면 Card , Cash , QR 등 상대방의 결제 수단에 맞는 클래스를 받아와야 하고, 또 새로운 결제 수단이 생기면 그 클래스까지 추가해주어야 함. (=수정이 오래 걸림)
  • 그러나 인터페이스를 써서 이 모든 결제수단을 Payment 로 묶는다면 훨씬 간편하게 결제 메서드를 구현할 수 있다.

    public interface Payment
    {
    	public void Pay();
    }
    
    public class Card : Payment
    {
    	public void Pay(){}
    }
    
    public class Cash : Payment
    {
    	public void Pay(){}
    }
    
    public class QR : Payment
    {
    	public void Pay(){}
    }
    
    //인터페이스를 사용하지 않았을 경우
    public class Store
    {
    	Card card;
    	Cash cash;
    	QR qr;
    }
    
    //인터페이스를 사용했을 경우
    public class Store
    {
    	Payment payment;
    	payment.Pay();
    }

• ScriptableObject

  • ScriptableObject란?

    • ScriptableObject 는 데이터를 저장하고 관리하는 데 특화된 Unity의 클래스
    • 게임 데이터(아이템, 캐릭터 정보, 설정 값 등)를 저장하는 데 사용
    • 씬(Scene)과 독립적으로 존재하며, MonoBehaviour와 다르게, 씬(Scene)에 존재하지 않아도 된다.

  • ScriptableObject를 만드는 방법
    - ScriptableObject 을 상속받는 데이터 클래스를 만든다. (ItemData.cs)

    using System.Collections;
    using System.Collections.Generic;
    using UnityEngine;
    
    public enum ItemType
    {
       Equipable,  //장착 아이템
       Consumable, //소비 아이템
       Resource    //자원 아이템  
    }
    
    public enum ConsumableType
    {
       Health, //체력 회복 아이템
       Hunger  //배고픔 회복 아이템
    }
    
    public class ItemDataConsumable
    {
       public ConsumableType type;     //무엇을 회복시키는 소비 아이템인지
       public float value;             //얼마만큼 회복시켜 주는지
    }
    
    //ScriptableObject를 만들 때 빠르게 만들 수 있도록 에셋 생성 메뉴창에 추가
    [CreateAssetMenu(fileName = "Item", menuName = "New Item")] 
    
    public class ItemData : ScriptableObject
    {
       [Header("Info")]
       public string displayName;      //아이템 이름
       public string description;      //아이템 정보
       public ItemType type;           //아이템 타입 (장착/소비/자원)
       public Sprite icon;             //아이템 이미지
       public GameObject dropPrefab;   //아이템 프리팹
    
       [Header("Stacking")]
       public bool stackable;                //여러개 가지고 있을 수 있는 아이템인지 체크하는 변수
       public int maxStackAmount;            //얼마나 많이 한꺼번에 가지고 있을 수 있는지
    
       [Header("Consumable")]
       public ItemDataConsumable[] consumables;
    }

  • Project > 마우스 오른쪽 버튼 클릭 > Create > New Item으로 ScriptableObject 생성 (지금은 New Item이지만, 스크립트에서 menuName 을 무엇으로 정해주었는지에 따라 이름이 바뀐다.)

    

  • 생성한 ScriptableObject 에 데이터를 넣어준다.

    

  • 생성한 ScriptableObject 는 다음과 같은 방식으로 활용할 수 있다.

    

  • ItemObject.cs :
    - 상호작용을 위한 ray 와 아이템 오브젝트가 만나면 실행시켜줄 메서드들이 들어가있다.

    using System.Collections;
    using System.Collections.Generic;
    using UnityEngine;
    
    public interface IInteractable  //상호작용 인터페이스
    {
       public string GetInteractPrompt();  //화면에 띄워줄 프롬포트 함수를 작성
       public void OnInteract();           //인터렉트 했을 때 어떤 효과를 발생 시킬 것인지
    }
    
    public class ItemObject : MonoBehaviour, IInteractable
    {
       public ItemData data;
    
       public string GetInteractPrompt()
       {
           string str = $"{data.displayName}\n{data.description}";
           return str;
       }
    
       public void OnInteract()
       {
           //Player 스크립트 먼저 수정
           CharacterManager.Instance.Player.itemData = data;
           CharacterManager.Instance.Player.addItem?.Invoke();
    
           //E키를 누르면 인벤토리로 이동시킬 것이므로 맵에 있는 Object는 삭제한다. 
           Destroy(gameObject);
       }

• 폰트 파일을 폰트 에셋으로 만드는 방법

  • Legacy Text와 달리 TextMeshPro Text는 일반 폰트 파일을 넣어줄 수 없다.

  • 가지고 있는 폰트 파일을 TextMeshPro Text에 적용하려면 다음과 같은 과정을 거쳐야 함:

    1. Window > TextMeshPro > Font Asset Creator 선택

       

    2. 준비한 폰트를 Source Font File에 끌어넣는다.

       

    3. Atlas Resolution과 Character Set을 알맞게 설정해주었는지 체크한다.

       

       • Atlas Resolution :
       • 텍스트 폰트의 글리프(Glyph, 문자 이미지)를 저장하는 텍스처(Atlas)의 크기를 설정하는 옵션
       • 값이 클수록 더 많은 글자를 포함할 수 있지만, 메모리 사용량이 증가함.
       • 만약 한글, 중국어 같은 많은 글자를 포함해야 한다면 4096 x 4096 이상의 해상도가 필요하다!
       • Character Set:
       • 폰트 에셋에 포함할 문자(Character) 범위를 설정하는 옵션.
       • 어떤 문자들을 폰트 파일에 포함할지 선택할 수 있다.
       • Character Set 옵션 :

       옵션	설명
       ASCII	영어 알파벳 + 숫자 + 특수문자 (기본 128자)
       Extended ASCII	ASCII + 유럽어 문자 포함 (256자)
       Unicode	모든 유니코드 문자 포함 (메모리 사용 증가)
       Custom Range	사용자가 직접 원하는 문자만 포함

    4. Character Sequence에 32-126,44032-55203,12593-12643,8200-9900 를 입력해준다.

       • 숫자의 의미 : 우리가 이 font를 사용할 때 어떤 언어들을 사용할 것인지, 즉 어떤 언어들을 Font Asset에 저장할 건지 숫자로 범위를 지정해주는 것.

         • 32-126 : 영어 범위 (알파벳)
         • 44032-55203 : 한글 범위
         • 12593-12643 : 자음 모음
         • 8200-9900 : 특수 문자

    5. 다 입력했다면 Generate Font Atlas 버튼을 누르고 변환이 완료될 때 까지 기다린다. (꽤 오래걸린다.)

    6. 끝나면 Save를 누르고, 저장한 Font Asset을 TextMeshPro Text에 적용해준다!

📍겪은 어려움

• UpdateLighting 메서드에 대한 이해

  void UpdateLighting(Light lightSource, Gradient colorGradiant, AnimationCurve intensityCurve)
  {
     float intensity = intensityCurve.Evaluate(time);
  
     lightSource.transform.eulerAngles = (time - (lightSource == sun ? 0.25f : 0.75f)) * noon * 4.0f;
     lightSource.color = colorGradiant.Evaluate(time);
     lightSource.intensity = intensity;
  
     GameObject go = lightSource.gameObject;
     if (lightSource.intensity == 0 && go.activeInHierarchy)
          go.SetActive(false);
     else if (lightSource.intensity > 0 && !go.activeInHierarchy)
          go.SetActive(true);
  }

  • 처음 위 코드를 접했을 때, 왜 lightSource 가 sun일 때는 0.25f를 빼주어야 하는지, moon일 때는 왜 0.75f를 빼주어야 하는지, 마지막에는 왜 4.0f를 곱해야 하는지 이해하지 못함.

  • Q1. 왜 하필 0.25f 와 0.75f 인가?

    • 먼저 이걸 이해하려면 time 이 어떤 변수인지 이해해야 함.

    • time 값은 0~1 범위를 반복하며 하루의 흐름을 표현하는데, 대략적으로 표현하자면 다음과 같다.

      • time = 0.0 → 새벽
      • time = 0.25 → 아침
      • time = 0.5 → 정오
      • time = 0.75 → 저녁
      • time = 1.0 → 자정 (0.0과 같음)

    • 해가 뜨기 시작하는 것은 0.25초인 아침이고, 달이 뜨기 시작하는 것은 0.75초인 저녁임.

    • 때문에 0.25초(아침)에는 해가, 0.75초(저녁)에는 달이 떠오를 수 있도록 보정값을 넣어주는 것.

  • Q2. 왜 +가 아니라 -인가?

    • 여기서 많이 해맸는데, 이건 직접 식을 계산해보면 답이 나온다.

    • 아래 표는 해의 위치를 위해 -0.25의 보정을 넣어준 결과이다:

      time값	계산 결과	결과 (eulerAngles)	태양 위치
      0.00 (00:00)	(-0.25) * 90 * 4	(-90, 0, 0)	태양이 지평선 아래
      0.25 (06:00)	(0.00) * 90 * 4	(0, 0, 0)	태양이 떠오르기 시작
      0.50 (12:00)	(0.25) * 90 * 4	(90, 0, 0)	태양이 하늘 꼭대기
      0.75 (18:00)	(0.50) * 90 * 4	(180, 0, 0)	태양이 지평선으로 내려감
      1.00 (00:00)	(0.75) * 90 * 4	(270, 0, 0)	태양이 반대쪽 지평선 아래

    • 만약 0.25를 빼주지 않거나, 0.25를 빼는 대신 더해버린다면 해는 자정부터 떠버리거나, 저녁무렵부터 떠오르는 등 해가 너무 일찍 떠오르게 된다.

    • 0.5초에 태양이 하늘 한가운데(90, 0, 0)에 있으려면 무조건 -0.25를 해주어야 하는 것.

    • 달의 경우도 마찬가지로 자정에 하늘 한가운데(90, 0, 0)에 위치할 수 있도록 -0.75의 보정값을 넣어주는 것.

      time값	계산 결과	결과 (eulerAngles)	달 위치
      0.00 (00:00)	(-0.75) * 90 * 4	(-270, 0, 0)	달이 지평선 아래
      0.25 (06:00)	(-0.50) * 90 * 4	(-180, 0, 0)	달이 지평선 근처
      0.50 (12:00)	(-0.50) * 90 * 4	(-90, 0, 0)	달이 떠오르기 시작
      0.75 (18:00)	(-0.25) * 90 * 4	(0, 0, 0)	달이 떠오름
      1.00 (00:00)	(0.00) * 90 * 4	(90, 0, 0)	달이 정점

  • Q3. 왜 4.0f를 곱해주어야 하는가?

    • 우리가 계산식에서 4f를 제외하고 0.25 * 90 부분만 계산한다면, 결과 값은 -90이 아니라 -22.5가 나온다.
    • 보정을 넣지 않고, time이 1.0이 되더라도 우리가 (90, 0, 0)인 noon을 곱해주는 한 90도 이상의 각도는 나올 수 없다.
    • 때문에 나온 값에 4.0f를 곱해주어 360도로 회전할 수 있도록 보정값을 넣어주는 것!!

📍회고 및 반성

• 사실 UpdateLighting 메서드를 이해한 것 처럼 적어두긴 했지만 아직 완벽하게 이해한 것 같지는 않다. 어디까지나 아, 이게 이런 뜻이구나! 정도로 납득한 느낌...
• UpdateLighting 부분은 여유가 된다면 내일 튜터님께 여쭤볼 예정!