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라이팅 & 렌더링 방법

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Lighting

Optimization

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Global Illumination (GI)

추천 조합

Ambient Occlusion (AO)

제작 의도

언리얼 엔진의 라이팅과 렌더링 기법에 관한 기본적인 내용들을 알아보기 쉽도록 정리했습니다.

구성 / 설명

Lightmass

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Static과 Stationary 라이트의 GI, AO, Shadow를 베이킹하는 시스템으로, 고품질의 간접광과 섀도우를 계산하여 씬에 적용하는 역할을 합니다.

항목	품질	속도	메모리 사용량	GI 방식	분산 빌드	이미시브 라이팅
GPU Lightmass	높음	빠름	GPU VRAM 사용	Volumetric Lightmap	불가능	옵션 활성화 선택
CPU Lightmass	낮음	느림	RAM 사용	1. Volumetric Lightmap 2. Indirect Lighting Cache 두 가지 방식 중에 선택 사용	가능	옵션 활성화 필수

Global Illumination (GI)

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간접 라이팅, 빛이 한 번 반사된 후 주변 환경을 밝히는 효과를 의미합니다.

방식	설명	장점	단점	비고
Static Lightmap	미리 계산된 GI를 라이트맵에 저장	성능 부담 없음	미리 계산 필요 동적 오브젝트 적용 불가능
Volumetric Lightmap (VLM)	Static Lightmap을 보완하여 동적 오브젝트 GI 적용 (3D 그리드 모양 샘플)	동적 오브젝트 적용 가능	미리 계산 필요 해상도 조절 필요	CPU Lightmass GPU Lightmass
Indirect Lighting Cache	Static Lightmap을 보완하여 동적 오브젝트 GI 적용 (오브젝트 표면 위 샘플)	동적 오브젝트 적용 가능	저해상도 캐시로 누수 발생	CPU Lightmass
Screen Space GI (SSGI)	화면 기준으로 실시간 GI 적용	동적 환경에서 GI 적용 가능	화면 밖 정보 반영 불가 성능 일부 부담 향후 지원 중단	다른 GI와 혼합 사용 가능 지원 중단
Lumen (Software Ray Tracing) 1. Global Distance Field 2. Mesh Distance Field	실시간 GI 적용 1. Global Distance Field 기반 GI 적용 2. Mesh Distance Field 기반 GI 적용	동적 환경에 적합 1. 저해상도 Distance Field 사용으로 빠르고 비교적 가벼운 GI 표현 2. 고해상도 Distance Field 사용으로 상세한 GI 표현	높은 GPU 부담
Lumen (Hardware Ray Tracing)	GPU의 RTX 기능을 활용하여 실시간 GI 적용	최고의 퀄리티	매우 높은 성능 요구

항목	품질	라이팅 샘플 방식	메모리 사용량	샘플 밀도 조정	볼륨 포그
볼륨메트릭 라이트맵	높음 (대부분 고밀도 샘플)	3D 그리드 모양으로 샘플 배치 (오브젝트 근처 많이, 그 외 적게)	높음	가능	가능
간접광 캐시	낮음 (저밀도 샘플 누수 발생)	위쪽을 향하는 표면에 샘플 배치 (오브젝트 위쪽 표면에 좁게, 그 외 넓게)	낮음	불가능	불가능

Ambient Occlusion (AO)

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차폐 영역, 빛이 직접 닿지 않는 영역에서 발생하는 미세한 그림자 효과를 의미합니다.

방식	설명	장점	단점	비고
Lightmass AO	AO 데이터를 미리 계산하여 라이트맵에 저장	성능 부담 없음	동적 오브젝트 적용 불가능
Distance Field AO (DFAO)	Mesh Distance Field를 활용한 실시간 AO 계산	동적 오브젝트 적용 가능	Distance Field 생성 비용 부담	Movable Sky Light에서 가능
Screen Space AO (SSAO)	화면 기준으로 실시간 AO 계산	실시간 적용 가능	화면 밖 정보 반영 불가 노이즈 발생 가능	다른 AO와 혼용 가능

참고사항

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DFAO는 SkyLight에서 가능한 옵션이며 모빌리티가 Movable일 때 가능합니다.
또한 Mesh Distance Field 옵션이 활성화 되어 있어야 가능합니다.

Shadow

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그림자, 빛이 직접 닿지 않는 영역에서 발생하는 어두운 부분을 의미합니다.

방식	설명	장점	단점	비고
Shadow Map	미리 계산된 그림자를 라이트맵에 저장	성능 부담 없음	동적 오브젝트 적용 불가능
Cascade Shadow (CSM)	여러 해상도의 그림자를 거리에 따라 적용	대규모 맵에 효과적	거리에 따라 성능 부담 가능
Distance Field Shadow (DFS)	Mesh Distance Field를 활용한 실시간 그림자	비용 대비 퀄리티 우수	Distance Field 생성 비용 부담	Stationary 또는 Movable에서 가능
Virtual Shadow Map (VSM)	가상화된 초고해상도 그림자를 실시간 적용	고해상도 그림자 지원	GPU 메모리 부담
Contact Shadow (Screen Space)	화면 기준으로 접촉 그림자 생성 (라이트별 에디티브 기능)	디테일한 접촉 그림자 표현	화면 밖 정보 반영 불가	다른 그림자와 혼용 가능
Capsule Shadow (Skeletal)	캐릭터의 피직스 에셋을 활용한 부드러운 그림자 1. Direct Shadow 2. Indirect Shadow	비용 대비 퀄리티 우수	정밀도가 낮음	Direct Shadow는 CSM을 대체하지만 VSM은 대체 불가능 Indirect Shadow는 다른 그림자와 혼용 가능

참고사항

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Stationary Light의 Shadow 그리는 순서는 아래와 같습니다. (카메라와 가까운 순)

◦

CSM → DFS → Shadow Map

▪

옵션

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CSM : Dynamic Shadow Distance StationaryLight

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DFS : DistanceField Shadow Distance

Reflection

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반사, 빛이 특정 표면에 닿아 반사되는 빛을 표현하는 기술을 의미합니다.

방식	설명	장점	단점	비고
Reflection Capture	미리 계산된 반사 정보 활용	성능 부담 없음	동적 반사 표현 불가능
Screen Space Capture (SSR)	화면 공간에서 실시간 반사 계산	화면 공간 안의 물체 실시간 반사 가능	화면 공간 밖의 물체 반사 불가능	다른 Reflection과 혼용 가능
Lumen Reflection	실시간 레이트레이싱 반사	실시간 반사 표현	높은 GPU 부담

Tip

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GI / AO / Shadow / Reflection 4가지 기술의 조합은 다양하게 적용 가능합니다.

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게임 개발과 같은 인터렉티브 콘텐츠는 타겟 플랫폼에 따른 선택이 필요하며 최적화가 중요합니다.
시네마틱과 같은 리니어 콘텐츠는 제약이 적은 편이며 퀄리티가 중요합니다.

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Screen Space 기반 일부 기술들은 다른 기술과 혼용이 가능합니다.

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Lumen은 SSGI와 DFAO를 대체합니다. SSAO는 혼용 가능합니다.

r.Lumen.DiffuseIndirect.SSAO 1
r.Lumen.ScreenProbeGather.ShortRangeAO 0
C++
복사

•

Lumen과 Lightmap GI는 혼합 사용이 불가능합니다. (UE5.5 공식 문서 기준)

참고

이미지

사이트