요약
도시 건설 게임 속 도시는 너무 깨끗하고 반듯해서 사람이 사는 곳 같지 않습니다.
Cities: Skylines 2(CS2)에 실망하고도 자꾸 다시 하게 된다는 알렉스 링그리스의 글입니다. 시뮬레이션을 다룬 1부에 이어, 이번에는 도시의 겉모습이 왜 생기 없어 보이는지 짚었습니다.
왜 중요한가
- 도시의 상태를 통계 창이 아니라 화면 자체로 보여 줘야 한다는 요구입니다.
- 모드(이용자가 만든 확장)로 고칠 수는 있지만, 구석구석 40시간을 쏟을 플레이어는 드물다고 봤습니다.
핵심 내용
- 표면에 마모나 때, 도로의 풍화 흔적이 없어 모든 곳이 병적으로 깨끗하다고 지적했습니다.
- 보도와 건물 타일, 잔디가 자로 잰 듯한 직선으로 만나 모든 것이 네모나고 부자연스럽다고 했습니다.
- 주택가 마당에는 똑같은 잔디뿐이고, 잡초나 널어 둔 빨래, 비탈을 잇는 계단도 없다고 했습니다.
- 가난한 동네나 버려진 건물도 낡은 외벽 같은 쇠퇴의 신호 없이 다른 곳과 똑같아 보인다고 했습니다.
- 개발자에게 실제 도시 사진 100장을 보며 쓰레기, 전선, 그라피티 같은 요소를 찾아보라고 권했습니다.
HN 반응
- 그래픽 예산(한 프레임에 그릴 수 있는 양의 한계)을 잊었다는 반론과, 모드가 이미 그렇게 한다는 재반론이 맞섰습니다.
- 낡고 지저분한 도시보다 깨끗한 도시가 좋다는 이용자도 있어, 이른바 영혼이 취향의 문제인지를 두고 논쟁이 이어졌습니다.
예전에 스포츠 게임을 만들 때 할리우드에서 영화 시각 효과를 하던 분이 새 아트 디렉터로 들어온 적이 있습니다. 제 동료 한 명이 그분과 회의를 했는데, 다이내믹 컷신에서 선수 유니폼에 천 시뮬레이션을 넣어 달라는 요청이 나왔다고 합니다.
결국 사전 렌더링 장면과 실시간 렌더링의 예산이 어떻게 다른지부터 설명해야 했습니다.
무언가가 가능하냐 불가능하냐의 문제가 아닌 경우가 많습니다. 사전 렌더링 장면이나 스크린샷은 게임 안에서와는 예산이 전혀 다릅니다. 목표 프레임레이트를 어떻게 잡든 구현할 수 있는 시각 효과의 양에는 한계가 있고, 그 예산을 쓰려면 타협이 필요합니다.
타협 없이 다 해내라고 요구하는 환상 속에 사는 건 쉽습니다. 어려운 건 현실적인 예산 안에서, 가용한 인력으로 최대한 해내는 일입니다. 모든 스튜디오가 록스타처럼 개발자를 몇 년씩 무제한으로 투입할 수 있는 건 아닙니다.
요즘은 (실시간) 3D 렌더링이 대세인데, 그게 여기서는 오히려 나쁜 영향을 주고 있는 건 아닐까 싶어요. SimCity나 Transport Tycoon 같은 옛날 타일 기반 게임, 아니면 배경이 고정된 게임이 훨씬 자연스럽게 느껴졌던 기억이 있거든요. 원하는 만큼 디테일을 미리 렌더링하거나 그냥 그려 넣어도 런타임 연산 예산에는 영향이 없으니까요. 물론 그 대가로 런타임에서의 유연성은 떨어지지만, 그 정도는 감수할 만할 수 있죠.
요즘 사례로는 Factorio를 보세요. 인구가 한 명뿐인 공업 지구가 어떻게 Cities: Skylines에서 시뮬레이션한 도시 전체보다 더 활기차 보일 수 있을까요?
영혼이 없다는 건 아마 성능 한계 때문이 아닐 겁니다. 화려하고 부드러운 애니메이션이라고 해서 뻣뻣한 동작보다 프레임 타임을 더 잡아먹지는 않거든요. 실시간 3D는 그냥 설계 공간 자체가 훨씬 까다롭습니다. 자유도(DoF)가 너무 많아서 모든 매개변수를 제대로 챙길 수가 없어요.
뭐든 범위를 좁히고 강한 리더십으로 밀어붙여야 가장 좋은 결과가 나옵니다.
출시 당시에는 게임에서 가장 중요한 시뮬레이션 부분조차 제대로 잡는 게 어려웠던 것 같습니다.
3년이 지난 지금에서야 아이스플레이크 스튜디오스가 넘겨받으면서 게임이 고비를 넘기고 꽤 탄탄해지기 시작했고, 희망이 보이는 로드맵도 생겼습니다.
프리렌더링 컷신이 있는 옛날 게임을 하는 건 재미있죠. 카메라가 넘어가는 순간, 선명한 1080p60 화면(가능한 최고 품질에 모드나 추가 셰이더까지 얹은)에서 화면비가 고정된 360p 컷신으로 바뀌거든요. 그 시절 컷신이 조명은 대체로 더 좋았던 건 맞아요. 하지만 시각적 노이즈도 있고 물체 주위에 "후광" 효과가 생기기도 했죠.
제가 예전에 일했던 하이엔드 VFX 업계(패스트레이싱 렌더러를 다뤘습니다)에서도 모델링(폴리곤 수)이나 룩데브(셰이더 재질 정의)가 지나치게 과한 경우가 많았습니다.
일부는 인력과 시간 부족 탓이었고(디렉터 검수용으로 전체 화면 턴테이블 해상도에 맞춰 에셋을 만들어 놓고, 정작 영화에서는 1/8 크기로 쓰는 식입니다), 어떤 때는 무엇이 "필요한지", 혹은 정말 눈에 띄는 차이가 나는지에 대한 감각을 잃어버려서이기도 했습니다. 안타깝게도 렌더링과 컴포지팅에 드는 메모리와 CPU 시간이라는 "비용"을 룩 차이와 견주어 따져 보지 않는 경우가 많았죠.
그러면 아티스트들이 이런 질문을 합니다. "카메라가 0.5km 떨어져 있고 '그냥' 도시의 고층 빌딩 몇 채일 뿐인데 왜 이렇게 렌더링이 느린 거죠?"
그래서 실제로 뭐가 들어 있나 들여다보면, 고층 빌딩의 모든 방마다 가구가 모델링되고 룩데브까지 되어 있고, 조명 둘레에는 전등갓 같은 것까지 있습니다. A: 메모리 면에서 비싸고 그냥 어리석은 짓일 뿐만 아니라, (영리한 NEE 광원 샘플링 기법을 써도) 모든 조명을 샘플링해 장면을 밝히는 빛 전달 계산을 터무니없이 비싸게 만듭니다.
또 한 번은 같은 건물을 300m 정도 떨어져서 렌더링하는데도 아주 느렸습니다. BSDF 재질 스택을 열어 보니 유리창에 균질한 체적 산란 레이어가 얹혀 있더군요. 아니, 이게 무슨 - 단방향 패스트레이서에서는 미친 짓이고 (물리적으로도 틀립니다). "이건 뭐 하려고 넣은 거예요? 이것 때문에 이렇게 느린 거잖아요?"
"아, 유리에 낀 조류나 먼지를 표현하려고요."
"네?!"
실시간 컷신이 있는 60fps 게임은 대부분 컷신 동안 30fps로 전환해서 프레임 예산을 두 배로 확보합니다. 그러니 아주 터무니없는 요구만은 아니었고, 게임용으로 단순화한 천 시뮬레이션이라면 어느 정도 현실적인 근거가 있었을 수도 있습니다. 평소에는 팀 선수 수를 감당하기엔 조금 비쌌지만, 예산이 두 배라면 간신히 가능한 선이었을지도 모르죠.
필자 말이 일부는 맞지만 폴리곤 예산을 잊고 있습니다. GPU가 빠르긴 해도 무한히 빠르지는 않습니다. 텍스처 메모리도 많긴 하지만 무한하지는 않고요. 게임 개발자는 그래픽 품질과 렌더링 시간 사이에서 균형을 잡아야 합니다. Cities: Skylines 2는 이걸 정말 형편없이 해냈고, 그것이 출시 때 게임이 그렇게 굼뜬 큰 이유였습니다. 특히 와닿는 사례로 '이빨 이야기'를 검색해 보세요.
그리고 그 대형 계단은 경사진 길마다 자동으로 생기는 게 아니라 플레이어가 직접 골라서 놓는 요소여야 합니다.
제안된 변경 대부분은 모델 하나를 같은 수준의 디테일을 가진 다른 모델로 바꾸거나, 클러스터드 렌더링을 쓰는 요즘 엔진에서는 부담이 적은 데칼을 잔뜩 얹는 정도입니다.
소품을 추가하면 비용이 조금 더 들긴 하지만, 멀리서 보면 디테일이 아주 낮아도 충분히 괜찮아 보입니다. 신문이나 비닐봉지 같은 작은 물건은 64x 텍스처에 폴리곤 30개도 안 되게 만들 수 있고요.
레이 트레이싱이나 복잡한 셰이더를 요구하는 사람은 아무도 없습니다. 도시가 더 자연스러워 보이게 하는 작은 손질을 해 달라는 것뿐이에요.
그건 사실이 아니라는 게 뻔히 드러나는데요. 초목만 해도 폴리곤이 엄청나게 늘어나고, 계단도 마찬가지예요.
이빨 얘기는 처음 들었네요. 귀찮은 분들을 위해 링크를 남깁니다.
https://www.ign.com/articles/cities-skylines-2-dev-addresses-character-teeth-controversy
Dwarf Fortress가 생각나네요. 이빨 하나하나가 시뮬레이션돼서 싸우다가 빠질 수도 있다고 들었어요.
맞습니다. 다만 DF는 이빨마다 그림자를 계산하지도 않고, 텍스처 매핑을 하지도 않고, 셰이더로 촉촉하고 반짝이게 보이도록 하지도 않습니다.
그래도 싸우다가 이빨이 빠지면 드워프들이 나중에 그걸 하나하나 직접 들고 묘지까지 옮겨야 하니, 자기 게임을 만들 때 DF를 무작정 따라 해야 하는 건 아닙니다.
이빨이 묻히지 않고 남아 있으면 드워프의 친구나 가족이 속상해하나요? 사악한 바이옴이라면 잊힌 이빨이 되살아나서 말썽을 부리기도 하나요?
이빨은 썩지 않으니, 묻지 않고 놔둬도 부정적인 생각을 유발하지 않습니다. 또 이빨은 GRASP(쥐기)를 할 수 없어서 강령술사가 언데드로 일으킬 수도 없습니다. 두개골은 가능합니다. 이빨이 있든 없든요.
^ 그래서 게임을 만들 때 시스템들을 흥미롭게 엮어 내는 게 그렇게 중요한 겁니다. DF 사랑해요 <3
플레이어가 건물을 거리 높이까지 확대하면 디테일을 더 불러오고 더 보기 좋게 그리는 데 성능을 써도 아깝지 않습니다. 반대로 도시의 큰 부분이나 전체를 내려다볼 때는, 유저가 도시를 키우며 성장하는 모습을 지켜보고 싶어 하니까 성능과 사용성을 위해 그래픽 품질을 양보해야 하는 게 맞습니다. 확대 정도에 따른 디테일 양은 그래픽 설정에 따라 정해져야 하고, 낮음으로 두면 확대했을 때도 낮은 디테일이 허용되어야 합니다.
LOD(레벨 오브 디테일) 기법은 지금까지 나온 거의 모든 게임이 씁니다. 그렇다고 개발자가 폴리곤 예산을 무시해도 된다는 뜻은 아닙니다.
맞는 말씀인데, 글쓴이가 요구하는 건 딱히 유별난 게 아닙니다. 사실 모드가 이미 글쓴이가 바라는 걸 해 주고 있어요. 자동으로 되지 않을 뿐이죠.
그 모드들은 기본 성능이 어떤가요? 일반 사용자의 중급 사양 PC에서도 괜찮은가요? 기술 업계는 순수 레이 트레이싱도 가능한 수준이지만 게임 엔진이 그걸 안 쓰는 건, 돌리려고 PC에 1만 달러를 쓸 사용자가 극소수이기 때문입니다. 돈이 되려면 충분히 큰 시장이 필요하니 중급 사양을 겨냥할 수밖에 없고요.
해법은 모더가 모더를 위해 만든 모드입니다.
그걸 다 하는 것도 충분히 가능합니다. 지금은 대부분의 AAA 타이틀이 그렇게 하고요. 하지만 그 모든 디테일 콘텐츠를 여러 단계의 LOD로 만드는 건 엄청난 일입니다. GTA VI는 제작비가 15억~20억 달러 들었다고 합니다. 그렇게 크게 줌을 할 때는 방대한 데이터를 GPU에 넣었다 뺐다 해야 하고, VRAM은 그걸 전부 올려 두기에는 너무 비쌉니다.
지금 겪고 있는 다른 문제도 있습니다. GPU 가격이 내려가지 않았어요. 크고 디테일한 세계를 원하면 수백 달러짜리 GPU가 필요합니다. 노트북 GPU는 성능이 떨어지는 편이고, GPU를 전력 한계까지 돌리면 배터리가 금세 닳습니다.
저는 높은 디테일과 좋은 성능을 갖춘 대규모 메타버스 기술에 관심이 있습니다. 호황기에 메타버스를 떠들던 사람들은 모두 여기에 실패했죠. 디테일이 좋고 규모도 큰 메타버스이면서 성능은 느린 Second Life가 그나마 최선입니다. (최근에는 괜찮은 그래픽 개발자들을 영입해서 나아지는 중입니다.) 임프로버블의 Morpheus/M-Squared [1]는 유망해 보였지만 사이트가 1년째 갱신되지 않았고 Discord 커뮤니티도 죽은 것 같습니다. 이쪽은 보통 "클라우드 렌더링"으로 돌아가는데(유저 한 명마다 데이터센터의 게이밍 PC 한 대를 통째로 묶어 둡니다), 특별 이벤트가 아니면 너무 비쌉니다. 로블록스는 아마 이 분야에서 진지하게 뛰는 유일한 다른 미국 업체일 겁니다. Unreal Engine 5는 인스턴싱이 많은 거대한 정적 월드를 다룰 수 있지만, 그건 엄청난 양의 사전 처리와 최적화, 성능 디버깅으로 얻어 낸 결과입니다.
근본적인 문제는 잘 시뮬레이션된 도시가 실제 도시만큼이나 흥미롭다는 점, 다시 말해 좀 따분하다는 점입니다. Second Life는 신규 유저 문제가 심각합니다. 처음에는 로스앤젤레스만 한 큰 세계에 약 4만 명이 흩어져 있는데, 아는 사람도 없고 뭘 해야 할지도 모릅니다. 뚜렷한 목표도 없고 내장된 게임도 없습니다. 시스템 자체가 실제 도시처럼 당신에게 철저히 무관심합니다. 유저가 만든 거대한 세계를 자유롭게 탐험할 수는 있지만, 누군가 활동을 기획해야 비로소 뭔가 벌어집니다. 일은 많이 벌어지고 있는데 찾기가 어렵습니다. 수동적인 즐길 거리를 바라는 사람들은 금방 포기합니다.
[1] https://docs.msquared.io/morpheus-platform
픽셀보다 작은 디테일을 걸러내는 건 품질을 희생하는 것도 아닙니다. 그게 곧 렌더링이라는 일이에요. 그래서 천 한 장을 10^23개의 원자 하나하나로 렌더링하지 않는 거죠.
제안된 내용 중 상당수는 오히려 텍스처 메모리 사용량을 줄일 수 있습니다. 표면 위에 마스크된 먼지 재질을 덧입히면, 추가된 디테일 덕분에 밑에 깔린 기본 재질의 텍스처 해상도를 낮출 수 있는 경우가 많거든요.
이빨 문제 말고도, Unity의 프리뷰 렌더링 기술을 가져다 썼는데 그게 이후 더 발전하지 못하고 엔진에서 빠져 버려서 문제가 있었던 걸로 알고 있습니다. 그래서 렌더링 관련 코드를 상당 부분 직접 짜야 했다고 하던데요? .. 정확하진 않지만 그 비슷한 얘기였던 건 분명합니다.
다른 문제들도 있었고, 지금도 있습니다. 이빨은 그저 가장 눈에 띄는 사례였을 뿐입니다.
그게 논리적인 설명 같네요. GeForce Now에서 돌려도 여전히 그렇게 잘 돌아가지 않으니까요.
저라면 경사가 알맞은 모양이 될 때마다 게임이 어떤 형태든 대형 계단을 자동으로 만들어 주되, 플레이어가 원하면 바꿀 수 있게 하겠습니다. 구역 지정 정책, 지역 조례, 땅값 같은 것에 따라 요소가 선택되면 더 좋겠고요. 기본값은 영혼이 깃들어 있고, 커스터마이징은 무한한 방식으로요.
제목만 보고는 Cities: Skylines에는 맥시스의 SimCity 시리즈 같은 영혼이 없다는 얘기를 하는 글인 줄 알았네요. Skylines는 늘 삭막하고 생기가 없게 느껴졌어요. 그냥 소프트웨어 한 덩어리 같달까요. SimCity는 UI의 버튼부터 거리를 돌아다니는 사람들, 재즈 사운드트랙까지 생명력과 매력이 북적거리는 장난감 상자 같았거든요. 단순히 시스템 몇 개를 프로그래밍한 걸 넘어서는 비전과 창작 의도가 있었습니다. 심지어 다들 난리를 쳤던 2013년판 SimCity조차 Skylines보다는 매력이 한참 더 많다고 생각해요.
게임플레이 루프 얘기는 꺼내지도 마세요. 팽팽하게 균형을 잡아 도전 의식을 불러일으키는 게임이라기보다 그냥 시뮬레이션 같아요. 끝없이 키우기만 하면 되는, 별다른 도전 과제가 없는 샌드박스에 가깝죠.
취향은 사람마다 다르겠지만, Skylines가 뜨고 화제가 되는 걸 볼 때마다 슬펐어요. 진짜 SimCity의 후계작이 나올 가능성은 에머리빌에 있던 맥시스와 함께 묻혀 버린 것 같으니까요.
Cities: Skylines(적어도 1편은 그렇고, 2편은 해 보지 않아서 다를 수도 있겠네요)가 게임이라기보다는 도시를 그리고 교통을 관리하는 샌드박스에 가깝고 실패할 일이 거의 없다고 말할 때마다, 사람들은 어김없이 나타나서 "그거 엄청 재미있겠는데요!"라거나 "그래서 SimCity보다 낫다는 거예요!"라고 받아치곤 했습니다.
2013년판 SimCity는 불리한 점이 한두 가지가 아니었지만(정말 많았죠), 게임플레이만큼은 도시를 키워 가는 동안 극복해야 할 과제가 있었고 게임에 실질적인 결과를 낳는 진짜 결정을 내려야 했습니다. 공공시설을 어디에 두느냐가 중요했어요. 깊이 생각하지 않고 두면 도시가 위태로워졌습니다.
C:S에서는 내 결정이 낳는 실질적인 결과라고는 처리해야 할 교통 체증이 늘어난다는 것뿐이었어요. 그것도 사실 장애물이랄 수 없는 게, 도시 전체를 말 그대로 밀어 버리고 그동안 쌓인 수백만 달러로 다시 지으면 그만이니까요.
하지만 SimCity(2013)에서는 큰 도시를 만들 수 없었고, 그래서 C:S가 이긴 겁니다.
저도 같은 생각이에요. SimCity 3000에서는 땅값이 낮으면 글쓴이가 말한 것처럼 허름해 보이는 건물이 들어섰고, 그게 "영혼"을 더해 줬던 게 기억나요. Cities는 가끔 "물류: 더 비디오 게임" 같아요. 오랜만에 다시 켤 때마다 그 생각이 나거든요.