게임에서 LOD란 무엇인가요? 개발자를 위한 Level of Detail 설명
요약
- LOD (Level of Detail)는 카메라 거리 기준으로 고세부/저세부 3D 모델을 전환해 게임 성능을 높이는 데 도움을 줍니다. 가까운 오브젝트는 더 많은 폴리곤을 유지하고, 먼 오브젝트는 더 단순한 버전을 사용합니다.
- 게임은 Discrete LOD, HLOD, Nanite, Billboard LOD 같은 다양한 LOD 시스템을 사용합니다. 목표는 플레이어가 눈치채는 시각적 품질은 유지하면서 렌더링 비용을 줄이는 것입니다.
- AI로 생성된 3D 모델의 경우, 최적화된 LOD 버전을 만드는 일이 중요합니다. 원본 AI 메시가 실시간 사용에는 지나치게 복잡한 경우가 많기 때문입니다. 잘 정리된 LOD0–LOD2 모델은 디테일과 성능의 균형을 맞추는 데 도움이 됩니다.
LOD (Level of Detail)는 게임과 실시간 3D 그래픽에서, 카메라와의 거리에 따라 모델의 복잡도를 자동으로 바꾸는 기법입니다. 플레이어 가까이에 있는 오브젝트는 고세부 메시를 사용하고, 멀리 있는 오브젝트는 삼각형 수가 더 적은 단순한 버전으로 전환되어, 눈에 띄는 품질 저하 없이 성능을 향상시킵니다.
게이밍 마우스 사양에서 LOD가 Lift-Off Distance를 뜻하는 경우도 있지만, 이는 완전히 다른 개념입니다. 이 글은 3D 그래픽의 Level of Detail에 초점을 맞추어, LOD가 어떻게 작동하는지, 왜 중요한지, 그리고 부드러운 프레임 속도를 유지하면서도 게임이 넓은 환경을 효율적으로 렌더링하도록 어떻게 돕는지를 설명합니다.
게임에서 LOD (Level of Detail)란?
LOD (Level of Detail)는 게임플레이 중 3D 모델의 복잡도를 관리하는 렌더링 최적화 기법입니다. 게임 엔진은 모든 오브젝트를 항상 최대 폴리곤 수로 렌더링하는 대신, 카메라와의 거리를 기준으로 적절한 모델 버전을 자동 선택합니다. 플레이어 바로 앞에 서 있는 캐릭터는 고세부 메시를 사용할 수 있지만, 같은 캐릭터라도 멀리 떨어져 있으면 삼각형 수가 훨씬 적은 더 단순한 버전으로 전환될 수 있습니다.
LOD가 존재하는 주된 이유는 GPU가 프레임마다 처리할 수 있는 triangle budget에 한계가 있기 때문입니다. 현대 게임에는 수백 개에서 수천 개의 오브젝트가 포함되는 경우가 많으며, 이들을 모두 최대 품질로 렌더링하면 비용이 금방 너무 커집니다. 예를 들어, 폴리곤 100,000개의 하이폴리 캐릭터 하나는 큰 문제가 아닐 수 있지만, 동일한 디테일 수준을 사용하는 NPC 200개는 GPU가 처리해야 하는 약 2,000만 개의 폴리곤을 만들어냅니다. LOD는 플레이어가 가장 잘 알아차리는 부분의 시각적 품질을 유지하면서도 이 작업량을 관리 가능한 수준으로 유지해 줍니다.
대부분의 게임은 여러 단계의 LOD 레벨을 사용합니다. LOD0는 원본 고세부 모델을 의미하며, 오브젝트가 카메라에 가장 가까울 때 사용됩니다. LOD1은 보통 지오메트리를 약 50% 줄여 전체 형태는 유지하면서 불필요한 디테일을 제거합니다. LOD2는 중간 거리용으로 폴리곤 수를 더 줄이며, 흔히 약 75% 정도 감소시킵니다. LOD3 또는 billboard LOD는 오브젝트가 극도로 멀리 있을 때 모델을 단순한 카드 또는 2D 표현으로 대체할 수 있습니다.
LOD의 핵심 개념 중 하나는 polygon budget입니다. 이는 시스템이 프레임마다 부드럽게 렌더링할 수 있는 삼각형의 총수입니다. 플랫폼마다 한계는 다릅니다. 모바일 게임은 프레임당 약 100K triangles를 목표로 할 수 있고, 인디 PC 게임은 수십만에서 수백만 개의 triangles 범위에서 작업할 수 있으며, AAA 게임은 장면과 하드웨어에 따라 그보다 더 많은 수백만 개 이상의 triangles도 처리할 수 있습니다.
LOD는 지오메트리에만 관한 것이 아닙니다. 텍스처도 MIP maps를 통해 texture LOD라는 유사한 시스템을 사용합니다. 오브젝트가 가까이 있을 때는 고해상도 텍스처가 표시되고, 더 먼 거리에서는 메모리를 절약하고 성능을 높이기 위해 저해상도 버전이 로드됩니다.
이제 LOD가 무엇인지 알았으니, 다음으로 엔진이 실제로 이런 전환을 어떻게 트리거하는지 살펴보겠습니다.
LOD 작동 방식: 전환, 거리, 그리고 Screen Space
LOD 시스템은 언제 한 모델 버전을 다른 버전으로 교체할지 결정하는 방식으로 작동합니다. 거리만을 기준으로 LOD 레벨을 전환하는 것이 논리적으로 보일 수 있지만, 대부분의 최신 게임 엔진은 더 정확한 측정 기준인 screen-space size를 사용합니다. 이는 엔진이 오브젝트가 화면에서 얼마나 많은 영역을 차지하는지 확인하고, 플레이어가 빠진 디테일을 알아차리기 어려울 만큼 오브젝트가 작아졌을 때 모델을 전환한다는 뜻입니다.
예를 들어, 멀리 있는 큰 건물은 여전히 화면의 상당 부분을 차지할 수 있으므로, 엔진은 더 오랫동안 더 높은 LOD 레벨을 유지합니다. 같은 거리에 있는 작은 배럴은 몇 픽셀만 차지할 수 있기 때문에, 엔진이 훨씬 더 일찍 더 낮은 디테일의 mesh로 전환할 수 있습니다. 따라서 screen-space percentage는 오브젝트의 실제 시각적 중요도를 고려하기 때문에, 단순한 거리 규칙을 사용하는 것보다 더 효과적입니다.
LOD 변경을 트리거하는 일반적인 접근 방식은 두 가지입니다. Distance-based LOD는 50미터에서 LOD1로, 150미터에서 LOD2로 전환하는 것과 같은 고정 범위를 사용합니다. 설정이 간단하고 계산량도 더 적게 필요하지만, 플레이어가 실제로 보는 화면과 항상 일치하지는 않습니다. 반면 Screen-size-based LOD는 화면 점유 비율을 사용하므로, 카메라 각도와 오브젝트 크기가 달라도 더 나은 결과를 제공하지만 런타임 계산이 약간 더 필요합니다.
LOD 전환에서 한 가지 과제는 LOD pop effect입니다. 이는 플레이어가 모델이 디테일한 상태에서 단순화된 상태로 바뀌는 것을 갑자기 알아차리면서, 시각적으로 거슬리는 점프가 생길 때 발생합니다. 게임은 dithered transitions, cross-fade blending, 또는 원본 버전과 유사한 silhouette를 유지하는 낮은 LOD 모델을 신중하게 제작하는 등의 기법으로 이 문제를 줄입니다.
또 다른 중요한 기법은 hysteresis입니다. 이것이 없으면 LOD 전환 임계값 근처에 있는 오브젝트가 카메라가 약간 앞뒤로 움직일 때마다 LOD0와 LOD1 사이를 빠르게 오갈 수 있습니다. 작은 전환 버퍼는 이런 지속적인 전환을 방지하고 더 매끄러운 경험을 만듭니다.
LOD 설정은 보통 오브젝트별로 제어됩니다. Unreal Engine에서는 각 Static Mesh가 개별적인 LOD screen-size threshold를 가질 수 있으며, 이를 통해 각 버전이 언제 표시될지 결정합니다. Unity에서는 LOD Group 컴포넌트를 통해 개발자가 각 LOD 레벨에 대한 screen-relative transition percentage를 정의할 수 있습니다.
게임마다 서로 다른 LOD 시스템 아키텍처를 사용합니다 — 아래에서 그 구성을 살펴보겠습니다.
현대 게임의 LOD 시스템 유형
현대 게임은 프로젝트 규모, 엔진, 성능 요구 사항에 따라 여러 가지 서로 다른 LOD 접근 방식을 사용합니다. 목표는 언제나 같습니다. 즉, 눈에 보이는 품질을 희생하지 않으면서 렌더링 비용을 줄이는 것입니다. 하지만 각 시스템이 이를 달성하는 방식은 매우 다를 수 있습니다.
Discrete LOD — 고전적인 접근 방식
Discrete LOD는 대부분의 게임에서 사용되는 전통적인 방식입니다. 아티스트는 LOD0, LOD1, LOD2, LOD3처럼 폴리곤 수가 서로 다른 동일한 3D 모델의 여러 개별 버전을 만듭니다. 엔진은 거리나 화면 크기를 기준으로 특정 임계값에서 이 버전들 사이를 전환합니다.
이 접근 방식은 거의 모든 주요 게임 엔진에서 지원되며, 아티스트가 각 버전의 외형을 정밀하게 제어할 수 있게 해줍니다. 하지만 모든 LOD 메시를 각각 개별적으로 생성하고, 최적화하고, 테스트해야 하므로 수작업이 필요합니다.
Continuous LOD (CLOD) — 실시간 단순화
Continuous LOD는 고정된 버전 사이를 전환하는 대신, 실시간으로 메시 복잡도를 동적으로 줄이는 다른 접근 방식을 취합니다. 카메라가 더 멀어질수록 시스템은 지오메트리를 지속적으로 단순화하여, 눈에 띄는 튐 현상 없이 더 부드러운 전환을 만듭니다.
장점은 더 유연하고 점진적인 최적화이지만, 단점은 더 높은 계산 비용입니다. 실시간 메시 단순화는 비용이 많이 들 수 있기 때문에, CLOD는 전통적인 Discrete LOD 시스템에 비해 현대 상용 게임에서는 덜 일반적입니다.
Hierarchical LOD (HLOD) — 대규모 월드 최적화
Hierarchical LOD는 오픈월드 게임과 같은 대규모 환경을 위해 설계되었습니다. 개별 오브젝트를 최적화하는 대신, HLOD는 건물, 나무, 소품과 같은 서로 가까운 에셋 그룹을 먼 거리에서 하나의 단순화된 메시로 결합합니다.
이 방식은 드로우 콜 수를 극적으로 줄여줍니다. 예를 들어, 수백 개의 개별 건물이 멀리서 볼 때 하나의 최적화된 HLOD 메시로 대체될 수 있습니다. Unreal Engine 4와 5는 대규모 월드를 위한 World Partition 통합을 포함해 HLOD 워크플로를 지원합니다.
Nanite (Unreal Engine 5) — 가상화된 지오메트리
Nanite는 Unreal Engine 5의 가상화된 지오메트리 시스템으로, 개발자가 고세부 메시를 다루는 방식을 바꿉니다. 전통적으로 수동 생성한 LOD 레벨에 의존하는 대신, Nanite는 현재 뷰에 필요한 삼각형만 픽셀 수준의 디테일까지 자동으로 스트리밍하고 렌더링합니다.
Nanite는 많은 정적 메시에서 전통적인 LOD 워크플로를 대체할 수 있지만, 범용적인 해결책은 아닙니다. 스켈레탈 메시와 특정 마스크드 머티리얼을 포함해 모든 에셋 유형을 지원하지는 않으므로, 전통적인 최적화 기법도 여전히 필요합니다.
Impostor / Billboard LOD — 가장 저렴한 옵션
Impostor LOD는 원본 3D 오브젝트를 베이크한 이미지가 들어간 단순한 2D 카드 또는 billboard를 사용합니다. 멀리서 보면 플레이어는 디테일한 오브젝트처럼 보이는 것을 보지만, 엔진은 전체 메시 대신 가벼운 텍스처만 렌더링합니다.
이 방법은 지오메트리가 거의 보이지 않는 나무, 먼 건물, 군중, 배경 오브젝트에 특히 유용합니다. 최소한의 시각적 영향으로 큰 성능 절감 효과를 제공합니다.
시스템을 이해했다면, 다음 질문은 이것입니다. 실제로 LOD 모델은 어떻게 제작할까요?
LOD 모델이 생성되는 방식
LOD 모델 생성은 동일한 에셋에 대해 기하 복잡도가 서로 다른 여러 버전을 만드는 과정입니다. 목표는 단순히 폴리곤을 제거하는 것이 아니라, 플레이어의 시점에서 오브젝트의 시각적 일관성을 유지하면서 렌더링 비용을 줄이는 데 있습니다. 개발자는 프로젝트 요구 사항에 따라 LOD를 수동으로 만들거나, 자동으로 생성하거나, AI 보조 워크플로를 사용할 수 있습니다.
수동 LOD 생성 — 최대한의 제어
전통적인 접근 방식은 가장 높은 수준의 기하를 가진 상세한 LOD0 모델을 만드는 것에서 시작합니다. 그런 다음 아티스트는 모델을 복제하고 Blender, Maya, 또는 3ds Max 같은 소프트웨어의 도구를 사용해 폴리곤을 수동으로 줄여 더 낮은 디테일 버전을 만듭니다. 메시를 줄인 뒤에는 보통 불필요한 버텍스를 제거하고, 깨진 노멀을 수정하며, 토폴로지가 계속 사용 가능한 상태인지 확인하면서 결과를 정리합니다.
이 방법은 아티스트가 각 거리에서 정확히 어떤 디테일이 사라져야 하는지 결정할 수 있기 때문에 가장 높은 수준의 제어를 제공합니다. 나사, 이음새, 표면 장식 같은 작은 요소는 제거하면서도 중요한 형태는 유지할 수 있습니다. 하지만 수동 LOD 생성은 특히 수백 개의 에셋이 있는 대규모 게임 프로젝트에서는 가장 시간이 많이 드는 접근 방식이기도 합니다.
자동 Decimation — 더 빠르지만 예측 가능성은 낮음
많은 3D 애플리케이션에는 자동 메시 감소 도구가 포함되어 있습니다. Blender의 Decimate modifier, Maya의 Reduce, 그리고 3ds Max의 ProOptimizer는 불필요한 기하를 병합하여 모델의 저폴리 버전을 빠르게 생성할 수 있습니다.
자동 decimation은 적은 노력으로도 수용 가능한 결과를 만들 수 있기 때문에 프롭과 하드 서피스 오브젝트에 유용합니다. 그러나 캐릭터나 크리처 같은 복잡한 유기적 모델에서는 지저분한 토폴로지, 고르지 않은 엣지 흐름, 또는 원치 않는 형태 변화가 발생할 수 있습니다. 아티스트는 이후 생성된 메시를 검토하고 정리해야 하는 경우가 많습니다.
엔진 기반 LOD 생성
최신 게임 엔진도 LOD 버전을 자동으로 생성할 수 있습니다. 예를 들어 Unreal Engine은 Static Mesh 에셋을 위한 내장 Auto LOD 도구를 제공합니다. 이러한 시스템은 원래 형태를 보존하려고 시도하면서 기하를 단순화하기 위해 Quadric Error Metrics 같은 알고리즘을 사용합니다.
엔진이 생성한 LOD는 대규모 에셋 라이브러리를 빠르게 최적화하는 데 편리합니다. 단순한 오브젝트와 환경에는 특히 잘 작동하지만, 캐릭터나 정밀한 변형이 필요한 에셋에는 일반적으로 신뢰성이 떨어집니다.
AI 보조 LOD 생성
AI 도구는 최적화된 메시를 생성하는 또 다른 선택지가 되고 있습니다. 예를 들어, Tripo AI Smart Mesh는 단일 이미지 또는 텍스트 프롬프트로부터 더 깔끔하고 게임 지향적인 토폴로지를 생성할 수 있으며, 목표 face 수를 조정할 수 있습니다. 따라서 상세한 LOD0 모델과 더 가벼운 LOD1 또는 LOD2 변형처럼 에셋의 서로 다른 버전을 만들 때 유용합니다.
추가적인 수동 편집이 필요한 아티스트에게는, AI가 생성한 쿼드 중심 토폴로지가 Blender 및 기타 DCC 도구에서 retopology 워크플로를 위한 더 깔끔한 출발점이 될 수도 있습니다.
LOD 모델을 만들 때 가장 중요한 규칙은 silhouette를 보존하는 것입니다. 더 낮은 LOD에는 모든 작은 디테일이 필요하지 않지만, 전체적인 윤곽과 알아볼 수 있는 형태는 일관되게 유지되어야 합니다. 내부 디테일은 사라질 수 있지만, 오브젝트는 어느 거리에서든 여전히 올바르게 읽혀야 합니다.
LOD 설정을 저장하기 전에, 이해해 둘 만한 기술적 파라미터가 하나 더 있습니다. 바로 LOD bias입니다.
LOD Bias: 무엇이며 언제 조정해야 할까
LOD bias는 게임 엔진이 서로 다른 디테일 수준 간을 얼마나 적극적으로 전환할지를 제어하는 설정입니다. 각 에셋의 개별 LOD 설정을 하나씩 변경하는 대신, LOD bias는 모든 LOD 전환 지점을 더 높거나 낮게 이동시키는 전역 배수 값으로 작동합니다. 일반적으로 서로 다른 하드웨어 전반에서 시각적 품질과 성능의 균형을 맞추는 데 사용됩니다.
양의 LOD bias는 더 낮은 품질의 LOD 모델이 더 일찍 나타나게 합니다. 즉, 엔진이 더 단순한 메쉬로 더 빨리 전환하여 GPU 작업 부하를 줄이고 프레임 레이트를 향상시킨다는 뜻입니다. 음의 LOD bias는 더 높은 품질의 모델이 더 오래 보이도록 유지하여 이미지 품질을 높이지만 렌더링 비용은 증가시킵니다. 간단히 말하면, bias가 높을수록 성능이 좋아지고, 낮을수록 비주얼이 좋아집니다.
대부분의 엔진은 LOD bias를 조정하는 방법을 제공합니다. Unreal Engine에서는 r.LODDistanceFactor 콘솔 변수나 확장성 옵션 같은 설정을 통해 이를 제어할 수 있습니다. Unity에서는 이에 해당하는 설정이 QualitySettings.lodBias이며, 더 높은 디테일의 모델이 얼마나 먼 거리까지 활성 상태를 유지할지를 제어합니다. 많은 PC 게임도 LOD Quality, Object Detail, View Distance 같은 그래픽 옵션을 통해 유사한 제어 기능을 제공합니다.
적절한 LOD bias는 대상 하드웨어와 성능 목표에 따라 달라집니다. GPU 성능이 병목인 시스템에서는 bias를 1.5–2.0 정도로 높이면 더 단순한 모델로 더 일찍 전환하여 렌더링 작업 부하를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 시각적 품질이 우선인 하이엔드 시스템에서는 bias를 0.5–0.75 정도로 낮추면 디테일한 모델이 더 오래 보이도록 할 수 있습니다. 기본값은 보통 1.0이며, 균형 잡힌 중간 지점을 제공합니다.
자주 나오는 질문 중 하나는 **“LOD를 꺼야 할까?”**입니다. LOD를 비활성화하면 사실상 엔진이 모든 곳에서 LOD0 모델을 사용하도록 강제하게 되며, 이는 스크린샷, 시네마틱 캡처, 또는 시각적 비교에는 유용할 수 있습니다. 하지만 오픈 월드 장면에는 수천 개의 오브젝트가 포함될 수 있으므로, 게임플레이에서는 대체로 좋지 않은 선택입니다. LOD 최적화를 제거하면 draw call이 급격히 늘어나고 심각한 성능 저하를 초래할 수 있습니다.
그렇다면 LOD bias는 높아야 할까요, 낮아야 할까요? 보편적으로 가장 좋은 설정은 없습니다. 값이 높을수록 FPS는 향상되지만 먼 거리의 디테일은 줄어들고, 값이 낮을수록 비주얼은 좋아지지만 더 많은 성능 비용이 듭니다. 가장 좋은 접근 방식은 목표 프레임 레이트를 기준으로 테스트한 뒤, 제공하려는 플랫폼과 경험에 맞춰 설정을 조정하는 것입니다.
이제 전통적인 LOD를 이해했으니, 업계가 활발히 해결하고 있는 문제를 살펴보겠습니다: AI로 생성된 에셋을 위한 LOD입니다.
흔한 LOD 실수(그리고 이를 피하는 방법)
잘 설계된 LOD 시스템이 있더라도, 설정이 부실하면 눈에 띄는 품질 문제나 불필요한 성능 비용이 발생할 수 있습니다. LOD의 목표는 단순히 폴리곤을 줄이는 것이 아니라, 에셋의 시각적 일관성과 효율성을 유지하면서 복잡도를 낮추는 것입니다.
- 과도한 단순화
가장 흔한 실수 중 하나는 지오메트리를 너무 많이, 너무 빠르게 줄이는 것입니다. LOD1 모델에서 폴리곤을 지나치게 많이 제거하면 중요한 특징이 사라지고 실루엣이 무너질 수 있습니다. 손가락이 사라지거나, 얇은 부품이 무너지거나, 곡선 형태가 눈에 띄게 부정확해질 수 있습니다.
좋은 기준은 레벨 간 극단적인 감소를 피하는 것입니다. 일반적인 LOD 전환은 곧바로 90% 감소로 뛰기보다는 50–60% 폴리곤 감소 정도를 목표로 하는 경우가 많습니다. 점진적인 최적화가 대개 더 나은 시각적 결과를 만듭니다.
- 실루엣 무시
작은 표면 디테일은 멀리서 사라질 수 있지만, 객체의 전체 윤곽은 반드시 알아볼 수 있어야 합니다. 캐릭터의 체형, 차량의 외형, 건물의 구조는 더 낮은 LOD로 전환한 뒤에도 여전히 올바르게 보여야 합니다.
플레이어가 실제로 보게 될 카메라 각도에서 항상 LOD 모델을 테스트하세요. 뷰포트에서는 괜찮아 보여도 실제 게임플레이 중에는 여전히 어색해 보일 수 있습니다.
- 부정확한 전환 거리 사용
모든 객체에 동일한 LOD 거리를 적용하는 것도 흔한 실수입니다. 큰 차량과 작은 풀 조각은 화면에 미치는 영향이 완전히 다르기 때문에 같은 거리에서 디테일 레벨을 전환해서는 안 됩니다.
고정 거리값 대신 화면 크기 비율을 사용하면 다양한 객체 크기에서 더 일관된 결과를 얻을 수 있습니다.
- 밀집된 장면에서 HLOD 생략
대규모 환경에서는 Hierarchical LOD(HLOD)가 없으면 문제가 생길 수 있습니다. 오픈 월드 장면에서는 멀리 있는 수백 개의 건물이 하나의 최적화된 메시로 결합되지 않고, 계속해서 수백 개의 개별 draw call을 만들어낼 수 있습니다.
HLOD는 멀리 있는 객체를 더 단순한 표현으로 병합해 이런 오버헤드를 줄입니다.
- Collision LOD 누락
시각적 LOD는 최적화되었는데 collision mesh는 불필요하게 복잡한 상태로 남아 있을 수 있습니다. 이는 특히 멀리 있는 객체에서 처리 성능을 낭비하게 됩니다.
디테일이 낮은 객체에는 박스나 구체 같은 단순화된 collision shape를 사용하거나, 객체가 상호작용하기에 너무 멀리 있을 때는 collision을 완전히 비활성화하세요.
- LOD 레벨 간 UV 불일치
LOD0와 LOD1 사이의 UV 레이아웃이 다르면 전환 중에 텍스처 이음새, 늘어짐, 또는 아틀라스 번짐이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하려면 메시를 줄이기 전에 UV 매핑을 확정하고, 모든 LOD 버전이 호환되는 텍스처 레이아웃을 유지하도록 해야 합니다.
여전히 발전 중인 한 가지 사례는 AI 생성 모델을 위한 LOD입니다 — 이 워크플로는 수작업으로 제작한 에셋과 다릅니다.
AI로 생성된 3D 모델을 위한 LOD
AI로 생성된 3D 모델은 LOD 워크플로에 새로운 과제를 가져옵니다. 기존 게임 에셋은 보통 최적화를 염두에 두고 제작되지만, AI 생성기는 종종 최대한의 디테일을 우선합니다. 그 결과는 일반적으로 표면 정보를 유지하는 하이폴리 메시이지만, 실시간 렌더링에 바로 사용할 준비는 되어 있지 않습니다. 일부 AI 생성 모델은 수십만 개, 심지어 수백만 개의 삼각형을 포함할 수 있으며, 이를 게임 엔진에 직접 임포트하면 프레임 레이트가 빠르게 저하될 수 있습니다.
흔한 실수는 AI로 생성된 HD Model을 완성된 게임 에셋으로 취급하는 것입니다. 대신, 모델은 서로 다른 시청 거리마다 서로 다른 LOD 버전을 만드는 최적화 과정을 거쳐야 합니다.
Tripo AI Studio를 활용한 실용적인 워크플로는 다음과 같습니다:
- 기본 모델 생성
먼저 Image-to-3D 또는 Text-to-3D를 사용해 에셋을 생성합니다. 이렇게 하면 초기 3D 콘셉트를 얻을 수 있으며, 이는 목표 사용 사례에 따라 더욱 다듬을 수 있습니다.
- Smart Mesh로 LOD0 만들기
실시간 애플리케이션에서는 HD Model 대신 Smart Mesh를 선택하세요. Smart Mesh는 게임 워크플로를 위해 설계되었으며, 기본적으로 약 5,000개의 faces로 더 깔끔하고 최적화된 topology를 생성합니다. 이 버전은 카메라에 객체가 가장 가까울 때 사용되는 최고 품질 버전인 LOD0로 활용할 수 있습니다.
- 더 가벼운 LOD 버전 생성하기
LOD1과 LOD2를 만들려면, 목표 face 수를 더 낮게 설정한 추가 Smart Mesh 버전을 생성하세요. 예를 들어, LOD1용으로 약 2,000개의 faces인 버전과 LOD2용으로 약 500개의 faces인 또 다른 버전을 만들 수 있습니다. 각 최적화 버전은 빠르게 생성할 수 있으며, 게임 내에서 거리별로 다르게 사용할 수 있습니다.
- 엔진으로 내보내고 통합하기
Unity용 GLB 또는 Unreal Engine용 FBX처럼 파이프라인에 적합한 형식으로 모델을 내보내세요. Unreal Engine에서는 가져오는 동안 Import LODs를 활성화하면 여러 mesh를 LOD 레벨이 내장된 단일 Static Mesh로 결합할 수 있습니다.
HD Model과 Smart Mesh의 차이를 이해하는 것도 중요합니다. HD Model은 최대 수백만 개의 폴리곤을 포함할 수 있으며, 3D 프린팅, 클로즈업 렌더링, 시네마틱 작업에 더 적합합니다. Smart Mesh는 성능이 중요한 인터랙티브 애플리케이션을 위해 설계되었습니다.
Unreal Engine 5 사용자에게는 또 다른 선택지인 Nanite가 있습니다. 에셋이 static mesh이고 대상 플랫폼이 이를 지원한다면, 높은 디테일의 모델을 임포트한 뒤 Nanite를 활성화하여 가상화된 마이크로 폴리곤 렌더링을 자동으로 처리할 수 있습니다. 하지만 Nanite는 LOD를 완전히 대체하는 범용 솔루션은 아니며, 모바일 기기, 구형 하드웨어, 애니메이션이 적용된 skeletal mesh에서는 제약이 있습니다.
아직 궁금한 점이 있으신가요? 다음은 저희가 가장 자주 받는 질문들입니다.
자주 묻는 질문
비디오 게임에서 LOD는 무엇을 의미하나요?
LOD는 Level of Detail의 약자입니다. 이는 비디오 게임에서 사용되는 렌더링 최적화 기법으로, 엔진이 카메라 거리 기준으로 3D 모델의 서로 다른 버전을 자동으로 전환하는 방식입니다. 가까운 오브젝트에는 디테일이 높은 메시를 사용하고, 멀리 있는 오브젝트에는 더 단순한 버전을 사용하여 GPU 작업 부하를 줄이고, 눈에 띄는 시각적 품질 저하 없이 성능을 향상시킵니다.
LOD는 게임 성능에 어떤 영향을 주나요?
LOD는 GPU가 각 프레임마다 처리해야 하는 폴리곤 수와 드로우 콜 수를 줄여 게임 성능을 향상시킵니다. 멀리 있는 고디테일 모델을 더 단순한 버전으로 대체함으로써, LOD는 렌더링 부하를 낮추고 프레임 레이트를 개선하며, 눈에 띄는 시각적 품질 저하 없이 대규모 오픈 월드 장면이 부드럽게 실행되도록 돕습니다.
게임은 보통 몇 개의 LOD 레벨을 사용하나요?
대부분의 게임은 정적 오브젝트에 대해 보통 3–5개의 LOD 레벨을 사용하며, 일반적으로 LOD0–LOD4로 표기됩니다. LOD0는 가장 디테일이 높은 버전이고, 그다음 레벨들은 더 멀리 있는 오브젝트를 위해 점진적으로 더 적은 폴리곤을 사용합니다. 캐릭터는 보통 더 적은 레벨(약 2–3개)을 사용하고, 작은 소품은 두 개만 필요할 수도 있습니다. 매우 멀리 있는 오브젝트의 경우, 게임은 복잡한 장면을 단순화된 표현으로 대체하기 위해 Billboard LOD 또는 HLOD를 사용할 수 있습니다.
게임 설정에서 LOD를 비활성화할 수 있나요?
대부분의 게임은 직접적인 “disable LOD” 옵션을 제공하지 않지만, Object Detail, View Distance, 또는 LOD Quality 같은 그래픽 설정을 통해 LOD 전환이 얼마나 적극적으로 이루어지는지 조정할 수 있습니다. 더 높은 설정은 디테일이 높은 모델이 더 오래 보이도록 유지하지만, 개발자 명령을 통해 LOD를 완전히 비활성화하면 특히 대규모 오픈 월드 장면에서 성능이 크게 저하될 수 있습니다.
마우스에서 LOD는 무엇으로 설정해야 하나요?
게이밍 마우스에서 LOD는 Level of Detail이 아니라 Lift-Off Distance를 의미합니다. 더 낮은 LOD(보통 1–2 mm)가 경쟁형 게임 플레이에 더 선호되는데, 마우스를 들어 올렸을 때 센서가 더 빨리 추적을 멈춰 재배치하는 동안 원치 않는 커서 움직임을 방지하기 때문입니다. 이는 3D 그래픽 LOD 설정과는 관련이 없습니다.
결론
LOD는 현대 게임이 부드럽게 실행되도록 유지하는 보이지 않는 기술 중 하나입니다. 대규모 오픈 월드 환경이 GPU에 과도한 부담을 주지 않도록 하고, 모바일 게임이 수백 개의 오브젝트를 표시할 수 있게 하며, 플레이어가 백그라운드에서 이루어지는 최적화를 거의 알아차리지 못하게 만드는 이유이기도 합니다.
게임을 개발하고 있다면, 적절한 폴리곤 목표치, 깔끔한 실루엣, 올바른 bias 설정으로 LOD를 초기에 구성해 두는 것이 나중에 상당한 최적화 시간을 절약해 줄 수 있습니다.
워크플로에 맞게 토폴로지가 최적화된 게임용 에셋이 필요하신가요? **첫 번째 모델을 **Tripo AI Studio에서 생성해 보세요 → Tripo AI pricing에서 제공 기능과 옵션을 확인해 보세요 →
