어영부영TA (AI신과함께)

Mixamo animation을 max파일로 만드는 과정 영상

셰이더에 대한 실험을 하려고 HDRP로 Emission 설정을 해보고 있었는데 아무리해도 발광이 제대로 되질 않았습니다.

HDR Color로 설정한다해도 발광이 안되었는데 이유는 수치가 지나치게 낮아서 였습니다.

Standard나 URP의 경우 수치가 작더라도 발광이 바로 나타나는데 HDRP는 Lux 기반이다보니 수치를 많이 높일 필요가 있더군요. 그래서 Float하나를 추가하여 곱해주었더니 해결이 되었습니다. 아래에 보면 수치가 많이 높은걸 볼수 있죠.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class find : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        MeshRenderer ms = GetComponent<MeshRenderer>();
        ms.renderingLayerMask = 2;
        ms.renderingLayerMask = 3;
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        
    }
}

HDRP

HDRP의 Volme에 Exposure를 설정하면 빛의 양에 따라 자연스럽게 밝아지고 어두워지는것을 만들어 낼수 있습니다.

URP

URP에서는 별다른 차도가 없는걸 알수 있습니다.(할려면 하겠지만, 기본적으로 가볍게 개발되는것을 목표로하기 때문이라 생각됩니다.)

유니티 2020부터인가(?) Prefab을 만드려고 하면 다음과 같은 메세지가 나옵니다.

오리지날로 할지 종속(Variant)으로할지 선택하라는것인데..

종속(Variant)이라는 개념은 오리지날이 있고 오리지날이 바뀌면 종속이 같이 바뀌는 구조로 입니다.

원래 유니티는 오리지날뿐이 없었는데, 좋은 기능이라고 생각합니다.

문제는 이게 처음에 FBX를 넣어서 Prefab을 만드려고 하면, 어? 왜 처음부터 오리지날과 베리언트를 선택하라고 하지?

처음은 오리지날 아니야? 라고 생각이 듭니다.

그래서 몇가지 실험을 해보았습니다.

유니티 자체에서 박스를 만들고 프리팹으로 만들면 아무런 메세지 박스가 없이 Original이 됩니다.

하지만, fbx로 가져온 박스는 아래와 같이 프리팹선택을 해야합니다.

선택장애가 옵니다...

그래서... 테스트를 해보았습니다.

우선 이런 녀석을 fbx로 만들었습니다. 그리고 Original과 Variant 프리팹을 만들었습니다.

그리고 원본 fbx를 수정하여 구를 하나 추가하였습니다.

오리지날 프리팹은 구가 추가되지 않았고 종속(Variant)은 추가된것을 확인할수 있었습니다.

원본 FBX의 형태를 변형와 위치를 변형하여 보았습니다.

형태는 오리지날에 반영이 되었지만, 위치와 추가된 오브젝트는 오리지날에 반영이 안된것을 알수 있습니다.

테스트로 알수 있듯이, 처음에 Fbx로 Prefab을 만들때 특별한 사유가 없다면 Variant로 만드는것이 좋습니다.

그래야 종속이되서 원본이 변형되면 같이 변형이 가능합니다.

추가 테스트

종속에 종속에 종속...

Shadowmask 관련하여, URP와 HDRP가 설정이 약간 달라 혼란스러워 정리를 해봅니다.

Shadowmask의 역할은 그림자를 미리 만들어놓고 실시간 그림자의 부하를 줄이기 위한 방법입니다.

Shadowmask에는  Distance Shadowmask와 그냥 Shadowmask 이렇게 두가지 옵션이 제공됩니다.

그냥 Shadowmask는 bake된 라이트맵(그림자)을 그대로 보여주는 설정입니다.

Distance Shadowmask는 거리에 따라 가까운 부분은 실시간 그림자를 설정해주고 뒷부분은 Bake된 그림자를 보여주는 기법이라 아무래도 그냥 Shadowmask보다는 퍼포먼스 영향이 있습니다.

URP

URP에서는 Shadowmask Mode를 퀄리티에서 설정할수 있습니다. 이외에는 설정할것이 따로 없습니다.

HDRP

하지만, HDRP는 설정하는 부분이 좀 다릅니다.

퀄리티별 파이프라인에서 Shadowmask를 우선 켜야합니다.(Shadowmask사용시)

이하 퀄리티도 설정해야겠지요.

그리고 Light에서 추가 설정을 해주어야합니다.

이렇게 두군데서 사용을 해줘야 Shadowmask를 제대로 사용할수 있습니다.

   packednormal.x *= packednormal.w;

    fixed3 normal;
    normal.xy = packednormal.xy * 2 - 1;
    normal.z = sqrt(1 - saturate(dot(normal.xy, normal.xy)));
    return normal;

Normal Unpack 원리를 알고자 풀어봤습니다.

URP의 포스트프로세싱을 사용하면서 이것저것(Bloom, Shadows Midtiones...등등)을 만져봐도 뭔가 포토샵처럼 셋팅이 되는 느낌이 아니라는 느낌을 받았습니다.

하여, 예전에 테스트해봤던 LUT를 적용해보기로 하였습니다.

포트스트프로세싱에서 Color lookup을 이용하면 사용할수있습니다.

문제는 처음에...Texture가 없어서 어떤걸 기준으로 써야할지 몰라서 헤메었습니다.

Unity 가이드에 보니  [Standard Assets Effects package을 설치하여야합니다.]라고 써있습니다.

헌데...여기 아래에 있는거 같습니다...

라고 존재합니다.

찾기 귀찮다면 제가 올려둔것을 기본으로 사용하면됩니다.

포토샵에서 이렇게 컬러를 바꾸면

이렇게 됩니다.

참고로...

LUT 텍스쳐는 sRGB를 사용하면 안됩니다.

Quality는 High, medium, Low만 있는 것은 아니고 개발에 따라서 단계를 더 많이 나눌 수 있습니다.
그럼...
PC개발의 경우 개인적으로 스팀의 하드웨어 스펙을 기준으로 삼으면 좋지 않을까 싶습니다.
https://store.steampowered.com/hwsurvey/videocard/

저는 medium을 현시점 많이 사용되는 GTX 1060을 기준으로 잡았습니다.
Low는 GTX 970 정도로 High는 3060 정도로...

아래는 제가 개발하던 게임을 각각 하드웨어에서 60fps가 나오도록 체크하면서 세팅한 값입니다.
좋은 기준이 되리라 생각됩니다.(게임 따라 다르겠지만, 비슷하지 않을까 생각됩니다.)
보시면 대략적으로 수치를 낮춘 것이 low이며, High는 높게 설정한 겁니다.
각각의 기능에 대한 내용은 유니티 문서를 참고하시기 바랍니다.
(저는 Foward Only로 설정하였습니다만, Raytracing이 효과적인 게임과 많은 수의 실시간 라이팅이 요구되는 게임은 Deferred Only 세팅을 하는 것이 맞으리라 생각됩니다.)

Max shadow resolution을 256 이하로 지나치게 낮추면 오히려 역효과라는 것이 이 부분에서는 중요한 포인트라고 할 수 있습니다.(이유는 모르겠으나 프레임 저하가 더 많이 발생하였습니다.)

Low의 경우 설정만으로 Frame이 나오질 않아서 폴리곤 외에도 카메라의 TAA설정과 포스트 프로세싱 자체를 꺼서 Low에서 원활히 돌아가도록 설정하였습니다.

☆ 추가내용
정확한 원인은 알수는 없었지만 저희게임은 운동장에 디렉션 라이트가 하나만 있는 상황이었는데 gtx 750에서 deferred 가 forward보다 5~10프레임의 이득인 효과를 보았습니다. 원칙적으로 따지면 조명이 하나라서 포워드가 빨라야한다고 생각했지만 디퍼드가 더 효과가 좋았습니다.

https://github.com/madumpa/URP_StylizedLitShader

마둠파님의 스타일라이즈 셰이더가 참 괜찮더군요.

다만, HLSL기반이라 그런지 코드분석에는 어려움이 있었습니다.(아직도 뭐가뭔지...)

그러다가, 작은 부분에 욕심이 생기어서 마스크맵중에 B채널을 emission으로 사용할 방법이 없을까 고민하였습니다.

어차피 마스크맵중에서 RGBA중에서 R은 matellic고, A는 smoothness이고, G는 AO로 사용하는데... B채널을 emission전용으로 쓰면 좋을거 같다는 생각이 들었습니다.

그래서 이러저리 헤메다가 간단하게 코드하나를 추가하여 마무리 하였습니다.

실제 개발에 사용될지는 알수없으나, 사용하게 되면 마둠파님한테 메일을 보내려고 합니다.

//color += emission; // 원본
color += emission.bbb*_EmissionColor.rgb;// B채널을 사용하기위한 추가사항	
return half4(color, alpha);

Shader "URPTraining/TextureAlpha"
{

	Properties{

	_MainTex("Main Texture", 2D) = "white" {}
	_Transparency("Transparency", Range(0,1)) = 0.5

	}

		SubShader
	{
		Tags
	{
		"RenderPipeline" = "UniversalPipeline"
		"RenderType" = "TransparentCutout"
		"Queue" = "Alphatest"
	}
		Pass
	{
		Name "Universal Forward"
		Tags{ "LightMode" = "UniversalForward" }

		Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
		Cull Back
		Zwrite off

		HLSLPROGRAM
#pragma prefer_hlslcc gles
#pragma exclude_renderers d3d11_9x

#pragma vertex vert
#pragma fragment frag


#include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl"

#pragma multi_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS // sbr batcher

		CBUFFER_START(UnityPerMaterial) // sbr batcher

		float _Transparency;
	float4 _MainTex_ST;
	Texture2D _MainTex;
	SamplerState sampler_MainTex;

	CBUFFER_END // sbr batcher

		struct VertexInput
	{
		float4 vertex : POSITION;
		float2 uv       : TEXCOORD0;
	};

	struct VertexOutput
	{
		float4 vertex  	: SV_POSITION;
		float2 uv      	: TEXCOORD0;
	};

	VertexOutput vert(VertexInput v)
	{
		VertexOutput o;

		o.vertex = TransformObjectToHClip(v.vertex.xyz);
		o.uv = v.uv.xy * _MainTex_ST.xy + _MainTex_ST.zw;

		return o;
	}

	half4 frag(VertexOutput i) : SV_Target
	{
		float4 color = _MainTex.Sample(sampler_MainTex, i.uv);

		color.a *= _Transparency;

		return color;
	}
		ENDHLSL
	}
	}

}