2D 그림을 그리던 분이 게임그래픽으로 넘어오면 형태와 빛을 보는 감각 덕분에 빠르게 적응하는 편입니다. 반대로 그림을 전혀 그려 보지 않은 분도 3D는 툴을…
멀리 있는 건 대충 그려도 티가 나지 않는다는 원리
창밖으로 먼 산을 보면 나무 한 그루 한 그루가 구별되지 않습니다. 초록색 덩어리로만 보입니다. 화면도 마찬가지입니다. 멀리 있는 물체는 화면에서 몇 픽셀밖에 차지하지 않아서, 아무리 정교하게 만들어도 그 차이가 보이지 않습니다.
LOD는 이 점을 이용합니다. 가까이 있을 때는 디테일이 살아 있는 모델을, 조금 멀어지면 면 수를 줄인 모델을, 아주 멀어지면 형태만 남은 모델을 씁니다. 사진을 크게 볼 때는 고해상도 원본을, 작은 썸네일로 볼 때는 줄인 이미지를 쓰는 것과 같은 이치입니다.
이렇게 하면 화면 전체에서 그려야 하는 폴리곤 수가 크게 줄어듭니다. 폴리곤은 3D 모델을 이루는 작은 면입니다. 면이 줄면 그래픽 카드가 처리할 일이 줄고, 그만큼 프레임이 안정됩니다.
LOD 단계는 보통 이렇게 나눕니다
단계 이름은 숫자로 붙이는 경우가 많습니다. 가장 정밀한 원본이 LOD0이고, 숫자가 커질수록 단순해집니다. 몇 단계로 나눌지는 물체의 크기와 중요도, 프로젝트의 성능 기준에 따라 달라집니다.
| 단계 | 보이는 상황 | 만드는 방식 |
|---|---|---|
| LOD0 | 카메라 바로 앞, 플레이어가 자세히 보는 거리 | 원본 모델 그대로 |
| LOD1 | 몇 걸음 떨어진 거리 | 작은 굴곡과 안쪽 면을 줄임 |
| LOD2 | 화면 한쪽의 배경 거리 | 실루엣 위주로 크게 단순화 |
| 마지막 단계 | 아주 먼 거리 | 판자 한 장에 그림을 붙이거나 아예 숨김 |
마지막 단계에서 쓰는 판자 방식을 빌보드 또는 임포스터라고 부릅니다. 늘 카메라를 향해 도는 평면에 물체 그림을 붙여, 먼 숲이나 군중을 아주 적은 비용으로 표현합니다. 다만 가까이 다가가면 평면이라는 것이 드러나므로, 플레이어가 절대 다가갈 수 없는 거리에서만 써야 합니다.
단계마다 면 수를 얼마나 줄일지는 정해진 공식이 없습니다. 보통 앞 단계보다 눈에 띄게 줄이되, 실루엣이 유지되는 선에서 멈춥니다. 프로젝트마다 기준 문서를 따로 두는 경우가 많으니 팀의 규칙을 먼저 확인하는 것이 좋습니다.
단계를 바꾸는 거리와 '튀는 현상'
LOD의 핵심은 언제 다음 단계로 넘어가느냐입니다. 엔진은 보통 물체가 화면에서 차지하는 크기를 기준으로 판단합니다. 화면 높이의 몇 퍼센트 아래로 작아지면 다음 단계로 바꾸는 식입니다.
전환 지점을 너무 가깝게 잡으면 문제가 생깁니다. 플레이어가 걸어갈 때 모델이 갑자기 각지게 바뀌는 모습이 눈에 띕니다. 이를 팝핑(popping)이라고 부릅니다. 반대로 너무 멀리 잡으면 성능 이득이 거의 없습니다.
팝핑을 줄이는 방법은 몇 가지가 있습니다. 단계 사이의 형태 차이를 너무 크게 만들지 않거나, 두 단계를 잠깐 겹쳐 서서히 섞어 보이게 하는 방식입니다. 실루엣이 갑자기 바뀌지 않게 큰 윤곽을 유지하는 것이 가장 기본입니다.
게임 그래픽 실무에서 LOD를 만드는 과정
LOD 모델은 손으로 직접 줄이기도 하고, 툴의 자동 감소 기능으로 만든 뒤 다듬기도 합니다. 자동 기능은 빠르지만, 얼굴이나 손처럼 중요한 부분까지 뭉개는 경우가 있어 결과를 꼭 눈으로 확인해야 합니다.
- LOD0을 완성하고, 프로젝트가 정한 단계별 면 수 목표를 확인합니다.
- 안쪽에 숨은 면, 거리상 안 보일 작은 장식부터 지웁니다.
- 곡면의 분할 수를 줄이되 바깥 윤곽은 최대한 지킵니다.
- 같은 UV와 텍스처를 그대로 쓸 수 있는지 확인합니다.
- 엔진에 넣고 실제로 걸어가며 전환 순간을 확인합니다.
배경 아티스트는 건물·바위·나무처럼 반복해서 배치되는 에셋에서 LOD를 특히 많이 다룹니다. 한 맵에 같은 바위가 수백 개 놓인다면, 바위 하나의 LOD를 잘 만드는 것만으로도 전체 성능이 눈에 띄게 달라집니다.
LOD를 확인할 때는 에디터 화면만 보지 말고 실제 게임 카메라 높이와 이동 속도로 확인해야 합니다. 달리는 캐릭터의 시선에서는 잘 안 보이던 전환이, 천천히 걷거나 높은 곳에서 내려다볼 때는 또렷하게 보이기도 합니다. 그래서 여러 상황에서 돌려 보는 습관이 필요합니다.
처음 배울 때 헷갈리는 세 가지
첫째, LOD는 모델만 바꾸는 게 아닙니다. 멀리 있는 물체는 텍스처도 작은 해상도를 쓰는데, 이건 밉맵이라는 별도 기능이 담당합니다. 둘은 목적이 비슷하지만 다루는 대상이 다릅니다.
둘째, LOD를 많이 나눌수록 좋은 것은 아닙니다. 단계마다 파일과 메모리가 늘고, 관리할 것도 많아집니다. 작은 소품은 두 단계로 충분하기도 합니다.
셋째, 그림자도 LOD의 영향을 받습니다. 그림자를 그릴 때 더 낮은 단계를 쓰도록 설정하는 경우가 있어, 모델은 멀쩡한데 그림자 모양이 어색한 상황이 생기기도 합니다. 이상한 그림자가 보이면 LOD 설정부터 확인해 보세요.
LOD를 이해하면 모델링 습관이 달라집니다
LOD를 알고 나면 처음 모델을 만들 때부터 '이 장식은 멀리서도 보일까'를 생각하게 됩니다. 큰 덩어리와 작은 장식을 분리해 두면 나중에 단계를 나누기가 훨씬 쉽습니다. 이런 구조를 미리 고민하는 습관이 실무형 모델러와 취미 모델러를 가르는 차이가 됩니다.
연습할 때는 의자, 가로등, 바위처럼 단순한 에셋 하나로 세 단계를 직접 만들어 보세요. 각 단계의 면 수를 적고, 엔진에서 거리별로 캡처해 비교하면 어디까지 줄여도 괜찮은지 감이 잡힙니다.
포트폴리오에 LOD 단계별 와이어프레임을 나란히 보여 주면, 최적화를 이해하고 있다는 점이 바로 전달됩니다. 배경 에셋 하나로 단계별 모델을 직접 만들어 보고 싶다면, SBS아카데미게임학원 배경모델링 과정 상담에서 지금 실력에 맞는 연습 소재를 골라 보는 것도 방법입니다.
자주 묻는 질문
LOD는 엔진이 자동으로 만들어 주지 않나요?
엔진과 툴에 자동 생성 기능이 있는 경우가 많습니다. 다만 결과가 항상 깔끔하지는 않아서, 중요한 에셋은 직접 확인하고 손보는 것이 일반적입니다.
캐릭터에도 LOD를 쓰나요?
많은 캐릭터가 동시에 등장하는 게임에서는 캐릭터에도 씁니다. 이때는 뼈대 움직임이 깨지지 않도록 관절 주변의 면을 신중하게 줄여야 합니다.
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