V4.4.0-Alpha

🚀 RedGPU V4.4.0-Alpha Release Note

RedGPU V4.4.0-Alpha는 대규모 오픈월드 환경 구축을 위한 지형(Landscape), 식생(Foliage & Grass), 수면(Water.Lake), 전역 바람(WindManager), 그리고 BitmapTexture의 KTX2 압축 텍스처 지원을 새롭게 선보입니다.

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✨ 신규 기능 (New Features)

1. 대규모 지형 시스템 (RedGPU.Landscape)

RedGPU_examples_openWorld.mp4

광활한 오픈월드 지형을 실시간으로 스트리밍하고 렌더링하는 GPU-Driven 지형 시스템입니다.

• 핵심 특징:

  • 비동기 타일 스트리밍: 카메라 주변의 고해상도 16비트 하이트맵 타일만 동적으로 로드·캐싱하며, 원거리는 글로벌 하이트맵으로 끊김 없이 표현합니다.
  • 연속 LOD 및 GPU 컬링: 카메라 거리에 따른 부드러운 지오모핑(Geomorphing)으로 팝핑 현상을 방지하고, GPU 절두체·오클루전 컬링으로 가시 영역만 고속 렌더링합니다.
  • 멀티 레이어 스플랫 머티리얼 (LandscapeMaterial): 스플랫맵 가중치, 고도, 경사도에 따라 여러 PBR 재질을 블렌딩하며, 스토캐스틱 타일링(stochasticTiling)으로 텍스처 반복 패턴을 제거합니다.
  • 가상 텍스처 아틀라스 베이킹: 다중 레이어 재질과 법선을 가상 텍스처 아틀라스로 자동 베이크하여 원거리 렌더링 비용을 최소화합니다.

• 🔗 라이브 예제 (전체 보기 →):

  • Basic Terrain: 단일 16비트 하이트맵 기반 기본 지형 생성 및 LOD·그림자 제어
  • Multi-Layer Splatting: 4채널 스플랫맵 기반 다중 PBR 레이어 및 스토캐스틱 타일링
  • Tile Streaming: 16×16 타일 분할 비동기 하이트맵 스트리밍 및 디버거
  • Landscape & Water System: 계곡 지형과 호수(Lake) 수체 및 보행 물결 상호작용 통합

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2. 대규모 식생 및 초목 시스템 (Foliage & Grass)

지형의 고도, 경사도, 스플랫 레이어 가중치를 기반으로 수만~수십만 개의 나무와 잔디를 GPU에서 자동 배치하고 렌더링합니다.

• 수목 및 프롭 (RedGPU.Landscape.Foliage):

  • 스플랫 레이어(targetLayer) 및 경사도 조건에 따른 GPU 자동 산포(foliageManager.addType)
  • 3단계 메쉬 LOD(LOD0~LOD2) 및 원거리 옥타헤드럴 임포스터(Octahedral Impostor) 자동 베이킹·디더링 전환

• 고밀도 초목 (RedGPU.Landscape.Grass):

  • 카메라 주변 청크 단위 실시간 잔디 인스턴스 스트리밍(grassManager.addType)
  • 지형 바닥 색상과 잔디 하단부를 자연스럽게 일체화하는 지표면 색상 블렌딩(groundBlendStrength) 지원

• 🔗 라이브 예제:

  • Procedural Grass Field: 지형 가중치·경사도 기반 GPU 절차적 잔디 배치
  • Foliage & Impostors: 다단계 메쉬 LOD 및 옥타헤드럴 임포스터 수목 렌더링
  • Open World Integration: 타일 스트리밍 지형, 잔디, 수목, 캐릭터 컨트롤러 오픈월드 통합

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3. 호수 및 수면 시스템 (RedGPU.Water.Lake)

수심 기반 광학 효과와 실시간 물결 상호작용을 지원하는 수면 렌더링 시스템입니다.

• 핵심 특징:

  • 수심 광학 및 해안선 페이드: 수심에 따른 색상 감쇠(shallowColor ↔ deepColor)와 지형 경계의 부드러운 해안선 페이드(shoreFadeDistance)를 제공합니다.
  • 반사·굴절 및 커스틱스: 화면 공간 반사(SSR), 듀얼 노멀 물결 굴절, 수중 바닥에 맺히는 태양광 커스틱스(Caustics) 효과를 표현합니다.
  • 실시간 물결 상호작용: 캐릭터나 오브젝트(enableWaterInteraction = true) 이동에 반응하여 퍼져나가는 2D 파동 시뮬레이션을 지원합니다.

• 🔗 라이브 예제 (전체 보기 →):

  • Basic Lake: 기본 호수 생성(scene.addWater), 수위 및 너울 파동 제어
  • Lake Material: 듀얼 노멀, 굴절·감쇠, 커스틱스, SSR 등 상세 광학 속성 제어
  • Object Interaction: 움직이는 오브젝트(enableWaterInteraction)와 수면의 실시간 물결 간섭
  • Character Walking: 캐릭터 이동 추적(interactionFollowTarget) 기반 실시간 보행 물결
  • Multi Lake: 서로 다른 수위·위치·색상을 가진 다중 호수 동시 렌더링
  • Lake with Landscape: 지형·식생 시스템과 호수를 결합한 수변 경계 및 물결 상호작용

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4. 전역 바람 시스템 (scene.windManager)

씬 내 수목 식생(Foliage)의 흔들림과 호수 수면(Water.Lake)의 너울·물결 방향 및 강도가 동일한 풍향과 풍속에 동기화되어 반응하도록 제어하는 전역 바람 매니저입니다.

• scene.windManager를 통해 활성화 여부(enabled), 풍향 각도(directionAngle), 속도(speed), 세기(strength)를 실시간으로 제어합니다.

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5. BitmapTexture KTX2 압축 텍스처 지원

기존 RedGPU.Resource.BitmapTexture에서 일반 이미지(PNG, JPG, WebP, SVG)뿐만 아니라 **KTX2 압축 텍스처(.ktx2)**를 바로 로드하여 사용할 수 있습니다.

• RedGPU 자체 KTX2 파이프라인:

  • 컨테이너 파싱 및 직접 업로드: KTX2 헤더·DFD·메타데이터 파싱, Zstandard(ZSTD) 초고압축 해제, 그리고 네이티브 블록 압축(BC1~BC7, ETC2/EAC, ASTC) 및 비압축 포맷의 WebGPU 직접 매핑을 자체 처리합니다.
  • 디바이스 최적 포맷 협상 및 메모리 정렬: 실행 환경의 GPU 지원 피처(astc, bc, etc2)와 텍스처 특성(HDR, 알파, sRGB)을 분석해 최적의 타겟 포맷(미지원 시 폴백 포함)을 결정하고, WebGPU 규격에 맞춘 블록 크기 정렬 및 256바이트 Row 패딩 업로드를 수행합니다.

• Basis Universal WASM 트랜스코더 연동:

  • ETC1S, UASTC LDR, UASTC HDR 포맷의 트랜스코딩 시에는 코어 번들 경량화 및 검증된 안정적 WASM 바이너리 확보를 위해 Three.js CDN의 공식 트랜스코더를 온디맨드(On-Demand)로 로드하여 사용합니다.
    • https://unpkg.com/three@latest/examples/jsm/libs/basis/basis_transcoder.js
    • https://unpkg.com/three@latest/examples/jsm/libs/basis/basis_transcoder.wasm

• 🔗 라이브 예제 (전체 보기 →):

  • KTX2 Basic: 표준 KTX2 압축 텍스처(Raw / 블록 압축 / Basis 트랜스코딩) 로드 및 렌더링 예제