자체 엔진 는 건축 시각화 및 공간 디자인을 위해 D5에서 처음부터 특별히 제작한 독점적인 실시간 렌더링 엔진입니다. 전문화된 기반으로 설계된 이 엔진은 물리 기반 정확도와 하드웨어 수준의 효율성을 우선시하여 설계 전문가가 일반적인 기술적 마찰 없이 충실도 높은 결과물을 얻을 수 있도록 지원합니다.
핵심 내용 건축 시각화를 위한 실시간 렌더링의 재구상
- 전문화된 아키텍처: 자체 엔진 는 범용 게임 로직을 넘어 방대한 건축 데이터 세트와 복잡한 공간 조명을 높은 효율로 처리하도록 최적화된 전용 렌더링 코어로 나아갑니다.
- 실제와 같은 뷰포트 패리티: 이 엔진은 네이티브 전체 경로 추적을 활용하여 진정한 WYSIWYG 환경을 제공함으로써 다음과 같은 이점을 보장합니다. 실시간 뷰포트 피드백은 최종 고해상도 출력과 정밀하게 일치합니다.
- 네이티브 듀얼 플랫폼 성능: 커스텀 셰이더 아키텍처로 구축된 D5 엔진은 Windows(DX12)와 macOS(Metal) 모두에 네이티브 최적화를 제공하여 기존 번역 레이어의 오버헤드와 불일치를 제거합니다.
I. 유니티가 자체 실시간 렌더링 엔진을 구축한 이유
느린 모델 로딩, 복잡한 장면에서 끊기는 성능, 실시간 미리보기가 최종 렌더링과 일치하지 않을 때의 실망감 등 불만 사항을 많이 들었습니다. 또는 크로스 플랫폼 공동 작업 시 파일이 동료의 Mac에서 동일하게 보이지 않아 골머리를 앓는 경우도 있습니다.
그 이유는 간단합니다. 메인스트림 실시간 렌더링 기술 게임 엔진에서 진화했습니다. 강력하긴 하지만 기본 아키텍처는 공간 디자인의 구체적이고 높은 충실도를 염두에 두고 구축된 것이 아닙니다.
처음부터, D5 Render 는 이 격차를 줄이기 위해 노력해왔습니다. 하지만 더 나은 성능과 진정한 “보이는 그대로의” 경험을 제공하기 위해 노력하다 보니 벽에 부딪혔습니다. 범용 솔루션에 의존하면 애플리케이션 계층에서 해결할 수 없는 한계가 발생한다는 사실을 깨달았습니다.
궁극적으로 건축가는 건물을 렌더링하기 위해 게임 엔진과 싸울 필요가 없어야 하기 때문입니다.
그래서 저희는 자체 엔진. 유니티는 더 깊이 들어가 공간 디자인 전용 렌더링 코어를 구축하기로 결정했습니다. 우리의 목표는 최종적인 기술적 장벽을 제거하여 창의적인 비전을 실현하는 데 방해가 되지 않도록 하는 것이었습니다.
II. 후드 안쪽: 주요 기술 혁신
독자적인 엔진을 개발하는 것은 엄청난 작업입니다. 저희는 다음과 같은 근본적인 병목 현상을 해결하는 데 집중했습니다. 산업:
1. 네이티브 풀 패스 트레이싱: 물리 우선 파이프라인
유니티는 경로 추적을 애드온으로 취급하지 않고 전체 파이프라인의 근간으로 삼고 있습니다. 유니티는 하이브리드 알고리즘에서 벗어나 전적으로 물리학에 기반한 통합 조명 모델을 구축했습니다. 즉, 직사광선부터 미묘한 모서리 반사까지 모든 광선이 물리적으로 정확한 동일한 경로를 따릅니다.
래디언스 캐시, ReSTIR, 멀티 레이어 노이즈 제거와 같은 고급 기술을 통합하여 이전에는 불가능했던 수준의 일관성을 달성했습니다. 파라미터를 조정하면 피드백이 정확하고 실제 광학 장치와 똑같이 작동합니다.
2. 하드웨어 수준에서의 GPU 최적화
전체 경로 추적에는 막대한 컴퓨팅 성능이 필요합니다. 이를 실시간으로 실행하기 위해 유니티는 하드웨어 수준에서 엔진을 최적화했습니다. 유니티는 최신 GPU의 작동 방식에 완벽하게 부합하는 방식으로 데이터를 구성하기 위해 SOA(배열 구조)를 활용했습니다.
정밀 연산 스케줄러와 결합된 이 시스템은 GPU의 효율성과 바쁨을 유지합니다. 이를 통해 엔진은 복잡한 물리 연산을 처리하는 동시에 뷰포트의 반응성을 원활하게 유지할 수 있습니다.
3. 리얼리즘을 더욱 강화하기: 라이트 및 머티리얼
기초 세트에서는 시각적 품질에 중점을 두었습니다:
- 더 깊은 빛과 그림자: 기존의 실시간 렌더링은 빛의 반사를 1~3개로 제한하여 인테리어를 밋밋하거나 어둡게 보이게 하는 경우가 많습니다. 자체 엔진 는 여러 번의 바운스를 안정적으로 계산합니다. 빛이 장면을 통해 자연스럽게 이동하여 풍부한 간접 조명과 부드러운 그림자를 만들어냅니다. 가짜 “채우기 조명”이 필요하지 않습니다. 자연 채광만으로도 방을 사실적으로 비출 수 있습니다.
- 사실적인 머티리얼: 에너지 절약형 BRDF 계산을 사용하여 복잡한 소재에서 흔히 볼 수 있는 노이즈와 아티팩트를 해결했습니다. 유리는 정확한 굴절로 투명하게, 금속은 날카롭게, 직물은 부드럽고 사실적으로 보입니다.
D5 Lite(D5 엔진 기반): 실시간 뷰포트와 최종 렌더링 비교
| 실시간 뷰포트 | 최종 렌더링 |
|---|---|
 D5 Lite 실시간 뷰포트 |  D5 Lite 최종 렌더링 |
 D5 Lite 실시간 뷰포트 |  D5 Lite 최종 렌더링 |
 D5 Lite 실시간 뷰포트 |  D5 Lite 최종 렌더링 |
4. 복잡한 데이터 처리
건축 모델은 무겁고 복잡한 경우가 많습니다. 자체 엔진 에는 정리, 인스턴싱, 포맷 변환을 자동으로 처리하는 에셋 파이프라인이 내장되어 있습니다. 엔진이 방대한 트라이앵글 수를 처리하는 방식을 최적화하여 대규모 프로젝트에서도 뷰 전환이나 오브젝트 편집이 안정적으로 유지되도록 했습니다.
5. 네이티브 크로스 플랫폼 지원
유니티는 모든 시스템에서 고성능을 보장하기 위해 CppSL(C++ 셰이더 언어)과 크로스 플랫폼 컴파일러를 개발했습니다. 이를 통해 단일 코드베이스를 네이티브 DX12(Windows) 및 Metal(macOS) 코드로 컴파일하여 호환성 문제를 없애고 운영 체제에 관계없이 일관되고 최적화된 경험을 보장할 수 있습니다.
III. 디자이너의 역량 강화: 속도와 포토리얼리즘이 만나는 지점
자체 엔진 는 단순한 업그레이드가 아니라 건축가와 디자이너를 위한 특화된 핵심 기능입니다.
- 보는 것에 대한 자신감: 뷰포트 피드백은 최종 결과물과 거의 동일합니다. 결과가 일치한다는 것을 알고 디자인 결정을 내릴 수 있습니다. 추측하지 마세요. 디자인을 시작하세요.
- 중요한 곳에 속도를 더하세요: 모델 로딩부터 렌더링 내보내기까지 전체 워크플로우가 더 빨라졌습니다. 대기 시간은 줄이고 디자인에 집중하세요.
- 가볍고 효율적입니다: 유니티는 공간 표현에 집중하기 위해 게임 엔진의 부피를 줄여 더 다양한 하드웨어에서 하이엔드 렌더링을 구현할 수 있도록 했습니다.
- 워크플로에 맞게 제작되었습니다: 게임 개발자가 아닌 건축가를 위해 설계된 조명 및 카메라 컨트롤을 통해 CAD/BIM 구조에 대한 기본 지원을 제공합니다.
- 직관적입니다: 코딩 기술이나 게임 엔진에 대한 지식이 필요 없는 깔끔한 인터페이스.
- 여러 플랫폼에서 일관성 유지: Windows와 Mac 사용자는 동일한 고품질 경험을 누릴 수 있습니다.
IV. 기술 비교: D5 엔진과 기존 파이프라인 비교
| 기능 | 기존 실시간 파이프라인 (언리얼 엔진 기반) | 자체 엔진 (독점적인 공간 디자인 아키텍처) |
|---|---|---|
| 핵심 DNA | 게임 로직용으로 제작되었습니다. 물리, 인터랙션 시스템 등의 균형을 맞춥니다. 렌더링은 비대해진 에코시스템의 한 부분일 뿐이므로 시각적 충실도만을 위해 최적화하기는 어렵습니다. | 공간 디자인 및 시각화를 위해 제작되었습니다. 렌더링에 도움이 되지 않는 모든 요소를 제거했습니다. 모든 사이클이 이미지 품질과 반응성에 초점을 맞춰 처음부터 풀 패스 트레이싱을 중심으로 구축되었습니다. |
| GI 핵심 알고리즘 | 하이브리드 레이 트레이싱(예: 루멘). 게임 FPS의 품질을 저하시킵니다. 화면 공간 프로브와 캐시에 의존하여 동적 장면에서 고스트, 빛샘, 노이즈가 발생합니다. 간접 조명의 깊이가 부족합니다. 뷰포트와 최종 렌더링이 종종 다릅니다. | 전체 경로 추적. 다중 바운스를 위한 ReSTIR 및 Radiance 캐시 결합 실시간. 하이브리드 방식의 아티팩트 없이 깊고 볼륨감 있는 조명과 안정성을 제공합니다. 뷰포트가 최종 렌더링과 일치합니다. |
| 출력 효율성 | 오프라인 경로 추적기. 진정한 포토리얼리즘을 구현하려면 오프라인 패스 트레이서로 전환해야 합니다. 컨버전스는 한 프레임에 몇 분 또는 몇 시간이 걸릴 때까지 샘플을 선형으로 쌓아가는 방식입니다. 실시간 전달은 옵션이 아닙니다. | 익스트림 병렬 처리. SOA 데이터 구조와 정밀 스케줄링을 기반으로 구축되어 GPU에서 최대 병렬 성능을 끌어냅니다. 밀리초 수준의 속도로 오프라인 품질을 달성합니다. |
| 대화형 유동성 데이터 스케줄링 | 일반 액터 모델. 게임 상호작용을 위해 구축된 데이터 구조는 VRAM 오버헤드가 높습니다. BVH 업데이트는 하이폴리 아키텍처 모델에서 어려움을 겪으며 뷰포트 지연으로 이어집니다. | 대규모 씬 처리량. 건축 데이터 스트림용으로 재작성된 경량 커널. 즉각적인 로딩과 유연한 뷰포트 응답으로 수억 개의 폴리곤을 처리합니다. |
| 플랫폼 간 일관성 | 포팅 및 적응. 번역 레이어 또는 볼트온 기능에 의존하는 macOS 지원은 주로 Windows 우선인 경우가 많습니다. 성능과 비주얼이 일치하는 경우는 드뭅니다. | 네이티브 듀얼 플랫폼 코어. 네이티브에 직접 컴파일되는 독점 C++ 셰이더 언어를 기반으로 제작되었습니다. DX12 그리고 금속. Windows와 Mac 모두에서 동일한 비주얼과 성능을 보장합니다. |
아키텍처의 차이는 최종 결과물에 나타나는 경우에만 중요합니다. 방법은 다음과 같습니다. 자체 엔진 동일한 테스트 씬에서 UE에 대해 수행합니다:
실시간 뷰포트(vs UE 루멘)
| UE 루멘 | 자체 엔진 | |
|---|---|---|
| 실시간 성능 |  15.5ms(고품질 프리셋) |  10ms(매우 부드러운) |
| GI |  방향성 조명을 넘어선 눈에 띄는 아티팩트 |  완벽한 GI로 모든 소스에서 정확한 조명 제공 |
| 재료 |  세부적인 GI 바운스 부족 |  풀 GI 바운스로 머티리얼 색상과 텍스처를 정확하게 캡처합니다. |
| HDR |  제한된 고주파 HDR 샘플링, HDR만으로는 장면을 밝게 표현하기 어려움 |  풀 HDR 샘플링-HDR만으로도 장면을 사실적으로 조명할 수 있습니다. |
| 유리 |  불완전한 굴절, 거칠기에 대한 지원 없음, 조명이 차단됨 |  완벽한 반사 및 굴절 |
| 거울 |  하이브리드 접근 방식으로 인한 불량한 반사 품질 |  완벽한 GI 및 채광창 지원으로 완벽한 거울 반사 |
| UE 패스 트레이서 | 자체 엔진 | |
|---|---|---|
| 소음 수준 (동일 128spp) |  |  D5는 편차가 적고 출력 품질에 더 빨리 도달합니다. |
| 출력 시간 | D5 엔진은 실시간 미리보기 중에 몇 초 만에 수렴하여 최종 결과물과 거의 동일한 결과를 제공하므로 별도의 렌더링 시간 비교가 필요하지 않습니다. | |
요컨대, 더 이상 원활한 편집과 이미지 품질을 맞바꾸거나 여러 플랫폼에서 작업할 때 타협할 필요가 없습니다. 자체 엔진 는 “보는 것”과 “얻는 것”을 진정으로 동일하게 만듭니다.”
V. 우리의 비전: 창의력을 발휘하게 하라
처음부터 저희의 목표는 디자이너가 자유롭고 효율적으로 아이디어를 표현할 수 있도록 돕는 것이었습니다.
D5 Render 가 첫 번째 단계였습니다. 하지만 진정한 표현의 자유를 실현하려면 기반 기술에 대한 완전한 제어가 필요하다는 것을 알게 되었습니다. 기존 솔루션의 한계는 항상 명확하게 드러나지는 않았지만, 항상 조용히 방해가 되고 있었습니다.
개발 자체 엔진 는 디자인의 본질로 돌아가는 유니티의 방식입니다. 앱 제작에서 핵심 기술 구축으로 전환하여 상상력과 시각적 결과물 사이의 간극을 좁히고자 합니다.
저희가 내리는 모든 기술적 결정은 한 가지, 즉 더 원활하고 안정적인 크리에이티브 프로세스를 목표로 합니다.
VI. 앞으로의 전망
저희는 계속해서 엔진의 기능을 개선하고 있습니다. 예정된 기능은 다음과 같습니다:
- 전문적인 색상 관리: ACES 지원 포함.
- 고급 재료: 산화된 금속과 같은 복잡한 표면을 시뮬레이션하기 위한 스펙트럼 렌더링과 멀티레이어 머티리얼을 연구합니다.
- 더 나은 환경: 더욱 역동적인 볼류메트릭 클라우드와 대기.
- AI 통합: 제너레이티브 AI가 모델링과 라이팅을 지원하여 워크플로 속도를 더욱 높이는 방법을 살펴보세요.
VII. 마무리 생각
최고의 기술은 눈에 보이지 않아야 하며, 방해하지 않고 사용자의 표현을 지원해야 한다고 믿습니다.
D5 Lite-초기 단계 설계를 위한 AI 네이티브 시각화 플러그인으로, 이제 D5 엔진으로 구동되어 회로도 탐색을 위한 빠른 시각화를 제공합니다. 다음과 함께 D5 Render, 를 사용하여 새로운 D5 워크플로.
여러분이 어떤 작품을 만들어낼지 기대가 됩니다.
계속 읽기: 실시간 건축 시각화에 대한 심층 분석
D5 GI | 글로벌 일루미네이션이란 무엇이며 왜 필요한가요?
실시간 시각화로 고급스러운 인테리어 디자인 완성도 높이기
세탄타7이 실시간 렌더링으로 워크플로를 미래지향적으로 개선한 방법
인테리어 디자인을 위한 Vray에 가까운 실시간 레이트레이싱 | GI, SSS 및 동적 에셋
FAQ: 일반적인 실시간 렌더링 문제 해결하기
English
Español
Français
한국어
日本語