👨‍💻 [Unreal] 언리얼 엔진에서 레벨 스트리밍(Level Streaming) 이란 무엇이며, 어떻게 활용할 수 있나요?

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👨‍💻 안녕하세요, 윌리 프로젝트의 윌리 입니다.

언리얼 엔진에서 레벨 스트리밍(Level Streaming) 이란 무엇이며, 어떻게 활용할 수 있는지 간략히 알아보았습니다.

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질문 >

언리얼 엔진에서 레벨 스트리밍(Level Streaming) 이란 무엇이며, 어떻게 활용할 수 있나요?

답변 >

레벨 스트리밍(Level Streaming)은 언리얼 엔진에서 큰 규모의 월드나 복잡한 환경을 효율적으로 관리하기 위한 시스템입니다. 이를 통해 전체 게임 월드를 한 번에 로드하지 않고, 필요한 부분만 동적으로 로드 및 언로드하여 메모리와 성능을 최적화할 수 있습니다.

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1. 레벨 스트리밍이란?

(1) 정의

• 레벨 스트리밍은 게임의 특정 구역 또는 레벨 섹션을 동적으로 로드하거나 언로드하는 기능을 의미합니다.
• 이를 통해 플레이어가 월드에서 이동할 때, 필요한 콘텐츠만 로드하여 성능을 개선합니다.

(2) 주요 특징

• 메모리 최적화: 한 번에 로드되는 데이터 양을 줄여 메모리 사용을 줄임.
• 로딩 시간 감소: 게임 시작 시 전체 레벨을 로드하지 않아 초기 로딩 시간을 단축.
• 동적 환경: 플레이어의 위치, 이벤트, 조건에 따라 필요한 레벨만 로드 가능.

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2. 레벨 스트리밍의 주요 용도

(1) 대규모 월드 관리

• 오픈월드 게임에서 플레이어가 이동할 때 필요한 영역만 로드.

(2) 이벤트 기반 로드

• 특정 이벤트 발생 시 관련된 레벨 또는 콘텐츠를 로드.
  • 예: 문을 열 때 방 안의 콘텐츠 로드.

(3) 레벨 구역 분할

• 복잡한 레벨을 여러 구역으로 나누어 성능 관리.
  • 예: 도시의 여러 지역을 구역별로 나눠 로드.

(4) 시네마틱 관리

• 시네마틱이나 컷씬에 필요한 레벨을 별도로 로드.

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3. 레벨 스트리밍 방식

(1) 월드 컴포지션(World Composition)

• 대규모 오픈월드 제작을 위한 시스템.
• 여러 서브 레벨을 하나의 월드에 배치하고 자동 스트리밍.

(2) 수동 레벨 스트리밍

• 개발자가 특정 이벤트나 조건에서 레벨을 로드/언로드하도록 설정.
  • 예: 블루프린트 또는 C++ 코드에서 호출.

(3) 조건 기반 로드

• 플레이어 위치, 카메라 시야, 트리거 볼륨 등을 기반으로 레벨 로드.

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4. 레벨 스트리밍의 구성 요소

(1) 퍼시스턴트 레벨(Persistent Level)

• 항상 로드된 상태로 유지되는 메인 레벨.
• 다른 스트리밍 레벨을 관리하는 역할.

(2) 스트리밍 레벨(Streaming Level)

• 동적으로 로드 및 언로드되는 서브 레벨.
• 퍼시스턴트 레벨에 종속.

(3) 트리거 볼륨(Trigger Volume)

• 플레이어가 특정 영역에 진입하면 레벨을 로드하거나 언로드하는데 사용.

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5. 레벨 스트리밍 설정 및 활용

(1) 블루프린트에서 설정

1. 레벨 스트리밍 노드 사용:
   • Load Stream Level 노드를 사용해 레벨 로드.
   • Unload Stream Level 노드를 사용해 레벨 언로드.
2. 조건 설정:
   • 트리거 볼륨, 타이머, 이벤트 등을 활용하여 레벨 로드 트리거 설정.

(2) 월드 설정

• 월드 컴포지션 활성화:
  • 프로젝트 설정에서 "월드 컴포지션"을 활성화.
• 서브 레벨 관리:
  • 월드 브라우저(World Browser)에서 서브 레벨 배치 및 로드 설정.

(3) C++에서 설정

• ULevelStreaming 클래스를 사용하여 코드에서 스트리밍 레벨 관리.
  • 예:

UGameplayStatics::LoadStreamLevel(this, FName("MyLevel"), true, true, FLatentActionInfo());

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6. 레벨 스트리밍 활용 예시

(1) 오픈월드 게임

• 플레이어의 위치에 따라 가까운 지역만 로드.
• 예: 마을, 숲, 산 등이 서로 독립적으로 로드 및 언로드.

(2) 스토리 진행에 따른 환경 변화

• 특정 이벤트 발생 시 새로운 레벨 로드.
• 예: 보스전 시작 시 보스 아레나 로드.

(3) 퍼포먼스 최적화

• 복잡한 실내/외 환경에서 카메라 시야 안의 영역만 로드.

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7. 레벨 스트리밍의 장점

(1) 메모리 절약

• 필요하지 않은 레벨은 언로드하여 메모리 사용 최소화.

(2) 성능 최적화

• 플레이어 시야 밖의 레벨은 비활성화하여 프레임률 유지.

(3) 유연한 관리

• 여러 조건과 이벤트를 기반으로 레벨 로드 가능.

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8. 레벨 스트리밍의 한계

(1) 로드 시간

• 스트리밍 중 프레임 드롭 발생 가능.

(2) 복잡성

• 레벨 간 종속성 관리가 어렵거나 충돌 위험 존재.

(3) 이벤트 동기화

• 로드된 레벨과 기존 레벨 간 이벤트 동기화 필요.

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9. 최적화 팁

(1) LOD 활용

• 스트리밍 레벨 내 오브젝트에 LOD 설정.

(2) 지오메트리 단순화

• 멀리 있는 스트리밍 레벨은 단순한 구조로 유지.

(3) 적절한 로드 타이밍

• 플레이어가 트리거에 진입하기 전에 미리 로드 설정.

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10. 결론

레벨 스트리밍은 대규모 월드와 복잡한 게임 환경에서 필수적인 최적화 도구입니다. 이를 통해 메모리 사용을 효율적으로 관리하고, 게임의 몰입감을 유지하면서도 성능을 보장할 수 있습니다. 프로젝트의 크기와 요구 사항에 따라 적절히 설계하면 더 나은 사용자 경험을 제공할 수 있습니다.

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