icon안동민 개발노트

블렌드 스페이스와 몽타주 활용


 블렌드 스페이스와 애니메이션 몽타주는 언리얼 엔진에서 복잡한 애니메이션 시스템을 구현하는 데 필수적인 도구입니다. 이 절에서는 C++ 관점에서 이들의 고급 활용법을 살펴보겠습니다.

블렌드 스페이스

 블렌드 스페이스 생성 및 파라미터 제어

 블렌드 스페이스를 C++에서 생성하고 제어하는 방법은 다음과 같습니다.

UCLASS()
class UMyAnimInstance : public UAnimInstance
{
    GENERATED_BODY()
 
public:
    virtual void NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds) override;
 
    UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Animation")
    UBlendSpace* LocomotionBlendSpace;
 
    UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Animation")
    float Speed;
 
    UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Animation")
    float Direction;
};
 
void UMyAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds)
{
    Super::NativeUpdateAnimation(DeltaSeconds);
 
    APawn* Pawn = TryGetPawnOwner();
    if (Pawn)
    {
        Speed = Pawn->GetVelocity().Size();
        Direction = CalculateDirection(Pawn->GetVelocity(), Pawn->GetActorRotation());
    }
 
    if (LocomotionBlendSpace)
    {
        FVector BlendInput(Speed, Direction, 0.f);
        LocomotionBlendSpace->GetBlendPose(BlendInput, PoseInstanceCache);
    }
}

 1D 및 2D 블렌드 스페이스

 1D 블렌드 스페이스는 단일 파라미터를, 2D 블렌드 스페이스는 두 개의 파라미터를 사용합니다.

// 1D 블렌드 스페이스 예시 (예 : 걷기 속도에 따른 블렌딩)
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Animation")
UBlendSpace1D* WalkBlendSpace;
 
// 2D 블렌드 스페이스 예시 (예 : 이동 속도와 방향에 따른 블렌딩)
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "Animation")
UBlendSpace* LocomotionBlendSpace;

 동적 블렌드 스페이스 조작

 런타임에 블렌드 스페이스를 동적으로 조작할 수 있습니다.

void UMyAnimInstance::UpdateBlendSpace(float NewSpeed, float NewDirection)
{
    if (LocomotionBlendSpace)
    {
        FVector BlendInput(NewSpeed, NewDirection, 0.f);
        FAnimationUpdateContext UpdateContext(this, GetDeltaTime());
        LocomotionBlendSpace->Update(UpdateContext, BlendInput);
    }
}

애니메이션 몽타주

 몽타주 구조 및 재생

 몽타주는 여러 애니메이션 섹션을 포함하는 복합 애니메이션입니다.

UCLASS()
class AMyCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()
 
public:
    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "Animation")
    void PlayAttackMontage();
 
private:
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Animation")
    UAnimMontage* AttackMontage;
};
 
void AMyCharacter::PlayAttackMontage()
{
    if (AttackMontage)
    {
        PlayAnimMontage(AttackMontage);
    }
}

 몽타주 섹션 관리

 몽타주의 특정 섹션을 재생하거나 점프할 수 있습니다.

void AMyCharacter::PlayMontageSection(FName SectionName)
{
    if (AttackMontage)
    {
        PlayAnimMontage(AttackMontage, 1.0f, SectionName);
    }
}
 
void AMyCharacter::JumpToMontageSection(FName SectionName)
{
    if (AttackMontage)
    {
        int32 SectionIndex = AttackMontage->GetSectionIndex(SectionName);
        if (SectionIndex != INDEX_NONE)
        {
            AttackMontage->JumpToSection(SectionName);
        }
    }
}

 복잡한 애니메이션 시퀀스 구현

 몽타주를 사용하여 복잡한 애니메이션 시퀀스를 구현할 수 있습니다.

UCLASS()
class UMyAnimInstance : public UAnimInstance
{
    GENERATED_BODY()
 
public:
    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "Animation")
    void PerformComboAttack(int32 ComboCount);
 
private:
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Animation")
    UAnimMontage* ComboMontage;
};
 
void UMyAnimInstance::PerformComboAttack(int32 ComboCount)
{
    if (ComboMontage)
    {
        FName SectionName = FName(*FString::Printf(TEXT("Combo%d"), ComboCount));
        Montage_Play(ComboMontage);
        Montage_JumpToSection(SectionName, ComboMontage);
    }
}

블렌드 스페이스와 몽타주 조합

 블렌드 스페이스와 몽타주를 조합하여 자연스러운 캐릭터 동작을 구현할 수 있습니다.

UCLASS()
class UMyAdvancedAnimInstance : public UAnimInstance
{
    GENERATED_BODY()
 
public:
    virtual void NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds) override;
 
    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "Animation")
    void PerformAction(EActionType ActionType);
 
private:
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Animation")
    UBlendSpace* LocomotionBlendSpace;
 
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Animation")
    TMap<EActionType, UAnimMontage*> ActionMontages;
 
    float Speed;
    float Direction;
};
 
void UMyAdvancedAnimInstance::NativeUpdateAnimation(float DeltaSeconds)
{
    Super::NativeUpdateAnimation(DeltaSeconds);
 
    APawn* Pawn = TryGetPawnOwner();
    if (Pawn)
    {
        Speed = Pawn->GetVelocity().Size();
        Direction = CalculateDirection(Pawn->GetVelocity(), Pawn->GetActorRotation());
    }
 
    if (LocomotionBlendSpace)
    {
        FVector BlendInput(Speed, Direction, 0.f);
        LocomotionBlendSpace->GetBlendPose(BlendInput, PoseInstanceCache);
    }
}
 
void UMyAdvancedAnimInstance::PerformAction(EActionType ActionType)
{
    if (UAnimMontage* ActionMontage = ActionMontages.FindRef(ActionType))
    {
        Montage_Play(ActionMontage);
    }
}

성능 최적화 기법

  1. 블렌드 스페이스 샘플링 최적화
void UMyAnimInstance::OptimizeBlendSpaceSampling()
{
    if (LocomotionBlendSpace)
    {
        LocomotionBlendSpace->SetBorderSampleDimensionDivisor(1.0f);
        LocomotionBlendSpace->SetInterpolationMode(EBlendSpaceInterpolationMode::Linear);
    }
}
  1. 몽타주 메모리 사용 최적화
void UMyAnimInstance::OptimizeMontageMemoryUsage()
{
    if (ComboMontage)
    {
        ComboMontage->CompressRawAnimData();
        ComboMontage->SetPreviewMesh(nullptr);
    }
}

네트워크 게임에서의 애니메이션 동기화

 네트워크 게임에서 애니메이션을 동기화하려면 다음과 같은 방법을 사용할 수 있습니다.

UCLASS()
class AMyNetworkedCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()
 
public:
    UFUNCTION(Server, Reliable, WithValidation)
    void ServerPerformAction(EActionType ActionType);
 
    UFUNCTION(NetMulticast, Reliable)
    void MulticastPerformAction(EActionType ActionType);
 
private:
    UPROPERTY(ReplicatedUsing = OnRep_CurrentAction)
    EActionType CurrentAction;
 
    UFUNCTION()
    void OnRep_CurrentAction();
};
 
void AMyNetworkedCharacter::ServerPerformAction_Implementation(EActionType ActionType)
{
    CurrentAction = ActionType;
    MulticastPerformAction(ActionType);
}
 
bool AMyNetworkedCharacter::ServerPerformAction_Validate(EActionType ActionType)
{
    return true; // Implement proper validation logic
}
 
void AMyNetworkedCharacter::MulticastPerformAction_Implementation(EActionType ActionType)
{
    // Perform the action on all clients
    UMyAdvancedAnimInstance* AnimInstance = Cast<UMyAdvancedAnimInstance>(GetMesh()->GetAnimInstance());
    if (AnimInstance)
    {
        AnimInstance->PerformAction(ActionType);
    }
}
 
void AMyNetworkedCharacter::OnRep_CurrentAction()
{
    // Update visual state based on the replicated action
    UMyAdvancedAnimInstance* AnimInstance = Cast<UMyAdvancedAnimInstance>(GetMesh()->GetAnimInstance());
    if (AnimInstance)
    {
        AnimInstance->PerformAction(CurrentAction);
    }
}

 블렌드 스페이스와 애니메이션 몽타주는 언리얼 엔진에서 복잡하고 자연스러운 캐릭터 애니메이션을 구현하는 데 필수적인 도구입니다. C++를 통해 이들을 세밀하게 제어하고 최적화함으로써, 고성능의 유연한 애니메이션 시스템을 구축할 수 있습니다.

 블렌드 스페이스를 사용하여 연속적인 애니메이션 전환을 구현하고, 몽타주를 통해 복잡한 애니메이션 시퀀스를 관리할 수 있습니다. 두 기술을 적절히 조합하면, 캐릭터의 기본 움직임부터 복잡한 액션 시퀀스까지 다양한 동작을 효과적으로 구현할 수 있습니다.

 성능 최적화를 위해서는 블렌드 스페이스의 샘플링 방식을 조정하고, 몽타주의 메모리 사용을 최적화하는 등의 기법을 활용해야 합니다. 또한, 네트워크 게임에서는 애니메이션 상태를 효율적으로 동기화하는 것이 중요합니다.

 마지막으로, 이러한 고급 애니메이션 기법들을 효과적으로 활용하기 위해서는 지속적인 프로파일링과 최적화가 필요합니다. 게임의 요구사항과 타겟 플랫폼의 특성을 고려하여 적절한 tradeoff를 찾는 것이 중요합니다.