✍️Today I Learned

📅 2025-12-11

• Physical Material을 활용한 재질별 발소리 시스템 구현
• AnimNotify 기반 사운드 트리거링
• 멀티플레이어 환경에서의 로컬 사운드 재생

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Physical Material을 활용한 재질별 발소리 시스템 구현

🎯 구현 목표

바닥 재질(콘크리트, 나무, 금속 등)에 따라 다른 발소리를 재생하는 시스템을 구현. 걷기/달리기/착지/웅크리기/벽타기 각각에 대해 재질별 사운드 지원.

📐 시스템 구조

1. FootstepComponent 설계

// 재질별 사운드를 담는 구조체
USTRUCT()
struct FFootstepSound
{
    GENERATED_BODY()
    TObjectPtr<USoundBase> Left;      // 왼발
    TObjectPtr<USoundBase> Right;     // 오른발  
    TObjectPtr<USoundBase> Climbing;  // 벽타기
};

// Physical Surface Type별로 사운드 매핑
TMap<TEnumAsByte<EPhysicalSurface>, FFootstepSound> FootstepSounds;

설계 의도:

• TMap을 사용해 Surface Type을 키로 사운드 검색 → O(1) 성능
• 구조체로 묶어 좌/우/등반 사운드를 하나로 관리
• TObjectPtr로 안전한 포인터 관리

2. 재질 감지: LineTrace + Physical Material

void PlayFootstepSound(const FVector& Location, bool& IsLeft)
{
    FCollisionQueryParams Params;
    Params.bReturnPhysicalMaterial = true; // ⭐ 핵심!
    
    GetWorld()->LineTraceSingleByChannel(HitResult, Start, End, ECC_Visibility, Params);
    
    EPhysicalSurface SurfaceType = EPhysicalSurface::SurfaceType_Default;
    if (HitResult.PhysMaterial.IsValid())
    {
        SurfaceType = HitResult.PhysMaterial->SurfaceType;
    }
    
    // TMap에서 사운드 찾기
    if (USoundBase* Sound = IsLeft 
        ? FootstepSounds.FindRef(SurfaceType).Left 
        : FootstepSounds.FindRef(SurfaceType).Right)
    {
        UGameplayStatics::PlaySoundAtLocation(GetWorld(), Sound, Location);
    }
}

핵심 포인트:

• bReturnPhysicalMaterial = true 없으면 PhysMaterial 정보를 받을 수 없음
• FindRef는 키가 없어도 안전 (기본값 반환)
• Physical Material 미할당 시 → SurfaceType_Default 반환

🎬 AnimNotify 기반 트리거링

AnimNotify 구현

// AN_Footstep.h
UCLASS()
class UAN_Footstep : public UAnimNotify
{
    GENERATED_BODY()
public:
    UPROPERTY(EditAnywhere)
    FName SocketName = TEXT("foot_l");
    
    UPROPERTY(EditAnywhere)
    bool IsLeft = true;
    
    virtual void Notify(USkeletalMeshComponent* MeshComp, 
                       UAnimSequenceBase* Animation, 
                       const FAnimNotifyEventReference& EventReference) override;
};

주의사항:

• Super::Notify() 호출 시 Blueprint 이벤트와 충돌 가능 → 호출하지 않는 것을 권장
• Received_Notify는 BlueprintImplementableEvent → C++에서 override 불가
• UE 5.0+ 이후 시그니처에 FAnimNotifyEventReference 파라미터 추가됨

🎯 특수 케이스 처리

1. 착지 소리

// TSCharacter.cpp
void ATSCharacter::Landed(const FHitResult& Hit)
{
    Super::Landed(Hit);
    FootstepComponent->PlayFootstepSoundFromHit(Hit);
}

문제: Landed()의 Hit는 PhysMaterial 정보가 없음

• CharacterMovementComponent의 내부 Sweep이 Physical Material을 요청하지 않음

해결: Hit 위치에서 다시 짧은 LineTrace 수행

void PlayFootstepSoundFromHit(const FHitResult& Hit)
{
    // Hit 위치에서 재질 감지를 위한 재 LineTrace
    FVector Start = Hit.ImpactPoint;
    FVector End = Hit.ImpactPoint - FVector(0, 0, 50);
    
    FCollisionQueryParams Params;
    Params.bReturnPhysicalMaterial = true; // 필수!
    
    GetWorld()->LineTraceSingleByChannel(...);
}

2. 벽타기 소리

void PlayClimbingSound(const FVector& Location)
{
    // 캐릭터 앞 방향으로 LineTrace
    FVector Forward = GetOwner()->GetActorForwardVector(); // 정규화됨 (크기=1)
    FVector End = Location + Forward * 100.f;
    
    // 벽 재질 감지 후 Climbing 사운드 재생
}

학습:

• GetActorForwardVector()는 항상 정규화된 벡터 반환 (크기 = 1)
• 벡터 연산 후 크기 변경 시 GetSafeNormal() 재정규화 필요

🌐 멀티플레이어 고려사항

복제 원리

애니메이션 복제됨 (Character Movement 자동)
  ↓
모든 클라이언트에서 애니메이션 재생
  ↓
각 클라이언트에서 AnimNotify 실행
  ↓
각 클라이언트에서 로컬 사운드 재생 (RPC 불필요!)

핵심:

• RPC를 사용하지 않음 → 네트워크 부하 없음
• 애니메이션이 복제되므로 자연스럽게 동기화
• "애니메이션이 보이면 소리도 들린다" 원칙 성립

주의:

// ❌ 이렇게 하면 안 됨
if (Owner->IsLocallyControlled()) 
{
    PlaySound(); // 자기 캐릭터만 소리 남
}

// ✅ 조건 없이 모든 클라이언트에서 재생
PlaySound();

🛠️ 최적화 & 안정성

1. GC 방지

void BeginPlay()
{
    // 자주 사용하는 사운드를 GC로부터 보호
    for (const auto& Pair : FootstepSounds)
    {
        if (Pair.Value.Left) Pair.Value.Left->AddToRoot();
        if (Pair.Value.Right) Pair.Value.Right->AddToRoot();
        if (Pair.Value.Climbing) Pair.Value.Climbing->AddToRoot();
    }
}

2. Build.cs 설정

PublicDependencyModuleNames.AddRange(new string[] 
{ 
    "PhysicsCore"  // Physical Material 사용 시 필수!
});

• 누락 시 링크 에러: Z_Construct_UEnum_PhysicsCore_EPhysicalSurface

3. Project Settings

• Physics > Physical Surface: SurfaceType1~3 정의
• Physics > Default Physical Material: 미할당 재질의 기본값 설정

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💡 느낀 점 (What I Felt)

Physical Material 시스템
엔진 표준 기능을 활용하니 파티클, 데칼 등 다른 시스템과도 자연스럽게 연동되는 것이 인상적이었다. 단순히 발소리만이 아니라 발자국 파티클, 재질별 마찰음 등으로 확장 가능한 설계라는 점이 좋았다.

멀티플레이어 사운드 복제
RPC 없이도 애니메이션 복제만으로 사운드가 동기화되는 구조가 매우 편리했다. 각 클라이언트가 로컬에서 재생하므로 네트워크 부하도 없고, 타이밍도 정확하다. Listen Server 구조에서 특히 효율적이다.

Landed()의 PhysMaterial 미제공 이슈
CharacterMovementComponent의 내부 로직이 Physical Material을 요청하지 않는다는 점이 까다로웠다. Hit 위치에서 재 LineTrace를 해야 한다는 해결책을 찾기까지 시간이 걸렸다. 엔진의 내부 동작을 완전히 이해하는 것이 얼마나 중요한지 다시 깨달았다.