N64, ModRetro, 그리고 Analogue 3D용으로 출시될 예정인 게임에 오픈 월드의 혁신적인 기술이 사용될 것입니다.
한 개발자가 닌텐도 64(N64) 게임으로 오픈 월드 엔진을 시연했는데, 이 엔진은 오리지널 하드웨어에서 "로딩 화면 없이 광활하고 매끄러운 세계"를 구현합니다. 본질적으로 제임스 램버트(James Lambert)를 비롯한 Junkrunner 64의 여러 기여자들은 30년 된 N64 콘솔의 성능을 끌어올려, 스카이림(Skyrim)에 필적하는 규모의 드로우 거리(draw distance)를 구현해냈습니다. 아래 영상은 이러한 놀라운 성과가 어떻게 달성되었는지 설명합니다.
이 영상은 Junkrunner 64의 게임 플레이와 기능을 주로 보여줍니다. 시청자는 광활한 오픈 월드 환경에서 귀여운 캐릭터가 제트 바이크를 타고 실시간으로 이동하는 모습을 볼 수 있으며, 이 환경은 광대하고 방대한 드로우 거리가 특징입니다. 즉, 플레이어는 맵의 어느 한쪽 구석에 서서 전체 세계를 한눈에 조망할 수 있습니다.
N64를 소유했거나 플레이해본 경험이 있는 사람이라면 누구나 이 레트로 콘솔이 가진 드로우 거리의 한계에 부딪힌 적이 있을 것입니다. 해당 콘솔은 출시 당시의 제품이며, 시스템 자원이 초기 오픈 월드 게임 개발자들이 기대하는 수준에 비해 매우 부족하기 때문입니다.
너무 거창한 세계를 만들려 할 때 발생하는 일반적인 시각적 문제로는 팝업(pop-ups) 현상과 클리핑(clipping) 문제가 있습니다. 특히 램버트는 영상에서 원거리에서 발생하는 Z-파이팅(Z-fighting) 현상을 강조하는데, 이는 사용자에게 더 가까운 객체가 실제로는 더 멀리 있는 객체에 의해 가려지는 현상을 말합니다.
개발자는 N64가 약 32,000개의 고유 값을 저장할 수 있는 15비트 Z-버퍼(Z-buffer)를 갖추고 있다고 설명합니다. 하지만 그의 게임 개발 테스트 결과, 이 값들의 약 90%가 카메라에 매우 가까운 물체들에 사용되고 있었습니다. 오픈 월드 게임의 수많은 원거리 객체들을 처리하는 데 자원이 부족해지면서 Z-파이팅이 발생하는 것입니다.
팝업을 해결하고 근접한 물체가 더 먼 물체 뒤에 가려지는 상황을 방지하려면 어떻게 해야 할까요? 램버트는 "해결책은 세계를 두 번 그리는 것입니다. 먼저, 원거리의 모든 객체를 약 1/100 스케일로 축소하여 그리고, 이어서 근접한 모든 객체를 그리는 별도의 패스(pass)를 수행합니다."라고 설명했습니다. 그는 "이를 통해 두 마리 토이를 모두 잡을 수 있습니다. 세부 묘사가 중요하지 않은 작은 규모에서는 큰 객체를 그릴 수 있고, 근접한 객체를 그릴 때는 근접 클리핑 평면(near clipping plane)을 유지하여 더 디테일하게 렌더링할 수 있습니다"라고 덧붙입니다.
이것이 하나의 해결책이지만, 메모리 제약과 성능 문제는 여전히 존재합니다. 처리 능력과 메모리 부족을 완화하기 위해 Junkrunner 64에 적용된 또 다른 혁신은, 다양한 디테일 수준의 월드 타일(world tiles)을 영리하게 계층화하여 구현한 엔진입니다.
데모 게임의 텍스처링 작업은 동료 개발자인 Pyroxene의 기여를 통해 '베이킹(baking)'이라는 기술로 처리되었습니다. 이는 조명과 재질 디테일 정보를 텍스처 자체에 직접 구현하는 방식으로, 특히 저세부 모델에 적용되었습니다.
더 나아가 Pyroxene은 새로운 방식의 N64 안개(fog)를 개발했습니다. 원거리에서 RGB 색상을 혼합한 안개 그라디언트를 구현하고, 국소적인 색상 안개까지 추가하여 오픈 월드 비주얼을 더욱 풍부하게 만들었습니다.
Junkrunner 64에서 맵은 많은 현대 오픈 월드 게임처럼 숨겨진 상태로 시작하며, 환경을 탐험할수록 맵이 점진적으로 공개됩니다. 다행히도, 주변을 돌아다닐 수 있도록 획득하고 업그레이드할 수 있는 초고속 180mph 호버사이클이 등장합니다.
(출처: YouTube/영상 콘텐츠 기준)