[Unreal Engine] BP - 벡터(Vector)
👻 벡터
벡터(Vector)는 방향과 크기를 합한 개념을 의미한다. 숫자로 크기를 나타내며 화살표로 방향을 나타낸다. 문자 위에 화살표를 적음으로써 나타낼 수 있다.
🌱 단위 벡터
크기가 1인 벡터를 단위 벡터라고 하며 x, y의 값을 각각 a, b라고 할 때 각 수를 크기로 나눈 벡터를 의미한다. 단위 벡터를 만드는 것을 정규화(Normalization)라고 한다.
🌱 벡터의 덧셈과 뺄셈
벡터끼리는 더하거나 뺄 수 있다. 각각의 좌표 값을 더하거나 빼면 쉽게 구할 수 있다.
🌱 위치 벡터
위에서 본 벡터와 다른 의미로 사용되어지는 위치 벡터는 말 그대로 위치를 나타낸다. x, y 혹은 x, y, z 좌표를 이용하여 위치를 의미하는 좌표값을 가진다.
👻 로컬 좌표와 월드 좌표
언리얼 엔진 에디터에서 로컬 좌표와 월드 좌표를 각각 구분지어 확인할 수 있다. 화면 우측 상단의 해당 아이콘을 통해 각각의 기준이 되는 좌표를 변환할 수 있다.
변환 단축키 :
Ctrl + `
월드 좌표는 전체 월드의 기준이 되는 고정된 값의 좌표이며 x, y, z의 방향이 정해져있다. 반면에 로컬 좌표는 상대적인 좌표이며 한 물체의 로컬 좌표는 해당 물체의 기준점을 통해 좌표값이 정해진다. 절대적인 값이 아니다.
각 객체마다 좌표값을 월드 좌표, 로컬 좌표로 변환할 수도 있다.
👻 실습
언리얼 엔진 에디터를 이용해 벡터를 실습해보자. 임의로 플레이어와 몬스터 객체를 만든 다음 플레이어가 몬스터의 방향으로 이동하도록 만든 코드이다.
길쭉하게 생긴 게 플레이어, 동그란 구가 몬스터이다. ☺
- 벡터 타입의 변수 추가하기
각각 벡터, 단위 벡터를 의미한다.
- 해당 액터의 좌표 가져오기
Get Actor Location 노드로 해당 객체의 위치 벡터를 가져올 수 있다.
- 두 객체 간의 벡터 구하기
플레이어가 몬스터 쪽으로 이동해야 하기 때문에 몬스터의 좌표값을 기준으로 삼은 벡터값을 구해야한다. 따라서 몬스터의 위치 벡터에서 플레이어의 위치 벡터를 빼면 방향과 크기를 가지는 벡터값을 구할 수 있다.
또, Normalize 노드를 이용하여 해당 벡터를 정규화 시키면 단위 벡터를 구할 수 있고, 그 값을 NormalizedDirection 변수에 세팅해주었다.
- 플레이어 객체 이동시키기
이제 플레이어를 이동시키기 위해 매 프레임마다 이벤트를 발생시키는 Event Tick 노드를 이용하여 블루프린트를 작성해주었다. 플레이어의 위치 벡터를 가져온 다음 단위 벡터를 이용하여 좌표값을 설정해주면 플레이어가 이동할 것이다.
💡 그냥 실행시키면 플레이어가 이동하지 않고 에러가 발생한다.
해당 객체는 움직이지 않는다고 세팅되어 있기 때문에 발생하는 문제이다. Mobility를
Movable로 변경해주면 에러를 고칠 수 있다.
- 매 초마다 일정 속력으로 이동시키기
위처럼 단위 벡터에 직접적인 수를 이용하여 계산을 하게 되면 각 컴퓨터의 성능마다 게임 속도의 차이가 발생하게 된다. 그래서 유동적으로, 임의의 속도를 지정하여 매 프레임마다 변화한 시간을 곱한 값을 단위 벡터와 연산하도록 수정해주었다. 이렇게 된다면 컴퓨터의 성능에 상관없이 정해진 속도로 각 비율에 맞게 이동할 것이다.
- 몬스터의 좌표값을 이용하여 플레이어 객체 이동시키기
이제 속도를 유동적으로 계산하여 플레이어 객체를 이동시킬 수 있게 되었다. 이제 몬스터의 위치에 따라 알맞은 비율로 플레이어가 이동하도록 만들어주어야한다. 앞서 세팅해 준 플레이어와 몬스터 간의 벡터, 단위 벡터 값을 이용하여 계산 및 이동하도록 변경해주었다.
또한, 몬스터의 일정 사거리 내에 플레이어가 접어들게되면 이동을 멈추는 이벤트까지 추가해주었다.
- Event Tick : Delta Seconds
- 매 프레임마다의 시간 변화량
- Vector Length
- 두 좌표 간의 거리
- Set Actor Location
- 액터의 좌표값 세팅
👻 글을 마치며
이번 시간에는 벡터 이론 공부부터 실습을 통한 코드 구현까지 해보았다. 이제 좌표값을 알게 되었으니 액터의 이동까지 구현하고 원리를 이해할 수 있게 되었다. 코드가 복잡해지는 만큼 점점 더 재미있어 지는 것 같다. 공부하면서 동시에 내 머릿속에 있는 것들을 어떤 식으로 만들어야할지 많은 생각이 드는 것 같다.
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