👨‍💻 [Unreal] 언리얼 엔진에서 파티클 이펙트(Particle Effects) 란 무엇이며, 어떻게 활용할 수 있나요?

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👨‍💻 안녕하세요, 윌리 프로젝트의 윌리 입니다.

언리얼 엔진에서 파티클 이펙트(Particle Effects) 란 무엇이며, 어떻게 활용되는지 간략히 알아보았습니다.

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질문 >

언리얼 엔진에서 파티클 이펙트(Particle Effects) 란 무엇이며, 어떻게 활용할 수 있나요?

답변 >

파티클 이펙트(Particle Effects)는 언리얼 엔진에서 작은 그래픽 요소들을 사용하여 복잡한 시각적 효과를 생성하는 기술입니다. 폭발, 연기, 불, 먼지, 빛의 반짝임, 물보라 등 다양한 환경 효과와 스킬 애니메이션 등을 구현하는 데 활용됩니다.

언리얼 엔진에서는 주로 Niagara 시스템과 Cascade 편집기를 사용하여 파티클 이펙트를 생성하고 제어할 수 있습니다.

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1. 파티클 이펙트의 개념

(1) 파티클(Particle)이란?

• 화면에 표시되는 작은 그래픽 단위.
• 개별 파티클은 점, 스프라이트, 메시 등으로 표현될 수 있음.

(2) 파티클 시스템

• 다수의 파티클을 모아 효과를 생성.
• 파티클의 생명주기, 속도, 크기, 색상 등을 제어하여 다양한 효과를 구현.

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2. 언리얼 엔진에서의 파티클 이펙트 시스템

(1) Cascade

• 언리얼 엔진에서 기존에 사용되던 파티클 시스템.
• 간단한 파티클 효과를 만들거나 레거시 프로젝트를 수정할 때 사용.

(2) Niagara

• 최신 파티클 시스템으로, 더 많은 기능과 유연성을 제공.
• GPU 및 CPU 시뮬레이션을 지원하여 복잡한 효과 구현 가능.
• Blueprint 및 스크립트를 통한 파티클 제어를 강화.

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3. Niagara 파티클 시스템의 구조

(1) Emitter

• 파티클을 생성하는 기본 단위.
• 각 Emitter는 특정한 파티클 유형과 동작을 정의.
  • 예: 폭발 효과의 불꽃, 연기, 잔해 각각을 Emitter로 정의.

(2) System

• 여러 Emitter를 조합하여 전체적인 효과를 구성.

(3) 모듈(Module)

• 파티클의 속성을 정의하는 구성 요소.
• 위치, 속도, 색상, 크기, 중력, 충돌 등을 제어.

(4) Event

• 특정 상황에서 파티클의 동작을 트리거.
• 예: 충돌 시 파티클 방향 변경.

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4. 파티클 이펙트 제작 및 활용 방법

(1) 파티클 시스템 생성

1. Niagara System 생성
   • 콘텐츠 브라우저에서 "Niagara System"을 생성.
   • 템플릿 기반으로 시작하거나 빈 시스템을 생성.
2. Emitter 추가
   • 불꽃, 연기, 폭발 등 각 구성 요소를 Emitter로 추가.
3. 속성 설정
   • 속도, 크기, 생명주기 등 Emitter의 세부 속성을 조정.
4. 효과 테스트
   • 뷰포트에서 실시간으로 효과를 확인하며 조정.

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(2) Blueprint에서 파티클 이펙트 활용

파티클 시스템 스폰

• Spawn System at Location 노드를 사용하여 특정 위치에 파티클 생성.
• Attach to Component로 파티클을 캐릭터나 오브젝트에 부착.

예제

1. 캐릭터가 공격할 때 파티클 생성:
- 위치: 캐릭터 손
- 파티클: FireBlastEffect

2. 적 처치 시 폭발 효과:
- 위치: 적 위치
- 파티클: ExplosionEffect

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(3) C++에서 파티클 이펙트 활용

헤더 포함

#include "NiagaraFunctionLibrary.h"
#include "NiagaraComponent.h"

파티클 생성

UNiagaraFunctionLibrary::SpawnSystemAtLocation(
    this,                // World context
    MyNiagaraSystem,     // Niagara System
    GetActorLocation(),  // 위치
    GetActorRotation()   // 회전
);

파티클 속성 제어

• SetVectorParameter, SetFloatParameter 등을 사용하여 파티클의 속성 동적 제어 가능.

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5. 파티클 이펙트 활용 사례

(1) 환경 효과

• 날씨: 비, 눈, 안개, 번개.
• 자연 효과: 물보라, 먼지, 불꽃, 연기.

(2) 전투 효과

• 무기: 총구 섬광, 타격 시 불꽃.
• 스킬: 마법 효과, 폭발, 빔.

(3) UI 효과

• 버튼 클릭 시 반짝임.
• 레벨 업 알림.

(4) 이벤트 트리거

• 오브젝트 파괴: 잔해와 먼지가 흩어짐.
• 특정 조건 충족: 장면 전환 시 입자 효과.

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6. 파티클 이펙트 최적화

(1) GPU 기반 처리

• Niagara는 GPU 기반 시뮬레이션을 지원, 복잡한 효과를 처리 가능.

(2) 파티클 수 제한

• 화면에 표시되는 파티클 수를 제한하여 성능 유지.

(3) 감쇠 및 거리 기반 렌더링

• 플레이어와의 거리나 시야에 따라 파티클 효과를 축소 또는 생략.

(4) LOD (Level of Detail)

• 멀리 있는 파티클은 단순한 렌더링으로 처리.

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7. 결론

언리얼 엔진의 파티클 이펙트는 게임의 시각적 품질과 몰입도를 향상시키는 강력한 도구입니다. Niagara 시스템은 유연하고 강력한 기능을 제공하여 간단한 연기 효과부터 복잡한 폭발과 마법 효과까지 다양한 이펙트를 구현할 수 있습니다. Blueprint와 C++의 통합을 통해 동적으로 제어하며, 최적화를 통해 성능을 유지하면서도 매력적인 효과를 제작할 수 있습니다.

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