[Unity 2D Basic] 2D Sprite / Animation

01 Draw Call & Batches

📑 Draw Call 

• CPU가 GPU에게 어떤 그림을 그려 달라고 요청하는 것
• Draw Call 값이 적을수록 게임이 가벼우며, 기기에 따라 특정 개수를 넘기면 프레임 저하 현상을 일으킬 수 있다
• 모바일의 경우 100을 넘기지 않는 것을 권장한다

 

📑 Batches 

• Draw Call을 포함하는 상위 개념으로 Unity 5.0부터 Draw Call 대신 Batches를 기준으로 "Stats"에 렌더링 정보를 표현한다
• Batches는 Mesh, Material, Shader, Draw Call 등의 정보를 종합적으로 계산한다

 

📑 Sprite Atlas 

• 여러 장의 Sprite 이미지를 한 장의 텍스처에 모아 두고 사용하는 것으로 Unity는 Sprite Packer(Legacy)와 Sprite Atlas를 제공한다
• Sprite Atlas 를 사용해야 하는 이유
  • 2D 게임에서 배경이나 캐릭터, 적 등을 표현하는데 사용되는 Sprite 는 매번 렌더링 할 때마다 각 Sprite 별로 1의 Batches가 발생된다
  • 예를 들어 게임에 사용되는 캐릭터, 적, 아이템 등 모두 다른 Sprite를 사용하는 오브젝트가 100개 있고, 동시에 게임에 등장한다면 Batches 는 100이다
  • 하지만 동일한 Sprite를 사용하는 오브젝트가 100개 일 경우에는 Batches가 1이다
  • Sprite Atlas를 사용해 서로 다른 Sprite를 하나의 텍스처에 모아 두고 사용하면 서로 다른 Sprite의 오브젝트를 100개 만든다고 해도 Batches 가 1일 것이다

 

처음 Batches의 값은 0임을 확인할 수 있다.

 

새로운 오브젝트를 추가하자, Batches의 값이 1로 바뀐 것을 확인할 수 있다.

 

하나의 오브젝트를 더 추가하자, Batches의 값이 2가 된 것을 확인할 수 있다.

 

오브젝트들을 복제하여 확인해본 결과, 게임 오브젝트의 개수는 늘어났지만, 사용된 Sprite는 2개이기 때문에 Batches는 여전히 2개로 설정되어 있는 것을 확인할 수 있다.

 

남은 이미지들을 모두 오브젝트로 추가한 결과, 총 13개를 추가했기 때문에 Batches의 값이 13임을 확인할 수 있다.

 

 

02 Sprite Atlas

이 Batches 의 값을 Sprite Atlas를 이용하여 조절해보자.

프로젝트 뷰에 + 버튼을 눌러 Sprite Atlas를 생성해준다.

 

생성 이후, 추가적인 설정에 앞서, Object for Packing 리스트에 우리가 Atlas로 묶을 이미지들을 등록해줄 수 있다. 이때, 하나씩 넣어주는 방법이 있고, Atlas의 Inspector 뷰 우측 상단에 자물쇠 모양을 걸어둔 후 프로젝트 뷰에 있는 이미지들을 모두 선택하여 한번에 넣어줄 수 있는 방법이 있다.

 

모두 넣었다면 Pack Preview 버튼을 클릭하여 설정을 완료해줄 수 있고, 아래 하단의 이미지와 같이 하나의 Sprite Atlas에 이미지들이 묶여있는 것을 확인할 수 있다.

 

이후 게임을 실행해보면, Batches의 정보 값이 Atlas 기준으로 변경되는 것을 확인할 수 있다. Atlas는 코드에 의해 실행이 되기 때문에 게임을 실행하기 전에는 확인할 수 없다.

 

📌 Sprite Atlas 사용 시 주의할 점
1) 우리 게임에 있는 모든 이미지 에셋을 하나의 Sprite Atlas로 묶는게 좋을까?
→ 하나의 Sprite Atlas로 묶으면 이미지를 아무리 많이 사용해도 Batches의 값이 1이다

2) Sprite Atlas 단위로 묶여 있을 때 Atlas 내부의 이미지 하나만 사용해도 해당 Sprite Atlas 내부의 모든 이미지 정보를 불러오게 된다.

3) 한 화면에 함께 사용되는 것 혹은 하나의 오브젝트에 사용되는 것과 같이 관련이 있는 이미지들을 하나의 Sprite Atlas로 묶어주는 것이 좋다.

 

 

03 Texture Asset

Texture Asset은 Inspector View에 다양한 정보가 출력된다.

 

✅ Texture Type : 텍스처를 어떤 용도로 사용할지에 따라 설정하는 것

• Sprite (2D and UI) : 2D Sprite 오브젝트나 UI에 텍스처를 적용할 때 설정
• default : 일반적인 3D 오브젝트의 material에 적용할 때 설정

✅ Sprite Mode

• Single : 단일 이미지 전체를 사용
• Multi : 개발자가 원하는 형태로 이미지를 분할해서 사용 (원본도 사용 가능)
• Polygon : 우리가 외부에서 가져온 이미지에 설정하지 않음

✅ Pixels Per Unit : 몇 픽셀을 Unity Scale 1로 설정할 것인가를 뜻한다.

✅ Pivot : 텍스쳐의 중심 축

 

 

Sprite Editor 버튼을 클릭하면 아래와 같이 Sprite를 편집할 수 있는 뷰가 나온다.

[ Sprite Editor ]

- Sprite Mode(Single, Multiple, Polygon)에 따라 옵션이 달라진다.

- Sprite의 위치, 크기, 경계, 중심점 편집 가능

- Sprite를 분할하거나 폴리곤 점 개수를 수정하는 등의 편집이 가능

 

Sprite 모드가 Multiple일 경우 이미지를 분할할 수 있다. 분할하는 방법은 불규칙한 형태로 분할할 경우 빈 곳을 드래그해서 새로운 곳을 생성할 수 있고,

 

일정한 규칙으로 분할할 경우, 슬라이스 메뉴를 활용할 수 있다.

[ 분할 타입 ]

- Automatic : 텍스쳐를 자동으로 분할

- Grid By Cell Size : 우리가 설정하는 셀의 크기만큼으로 분할

- Grid By Cell Count : 가로, 세로 개수를 설정할 경우 그 개수 만큼 자동분할

 

📌 이미지 분할과 POT(Power of Two) 규격
▶ 하나의 이미지 에셋에 여러 장의 그림을 그리고 분할하여 사용하는 이유는?
- 게임에서 사용되는 텍스처를 제작할 때는 POT 규격으로 제작해야 한다
→ POT(Power of Two) : 텍스처의 가로 세로 사이즈가 2의 제곱
- POT 규격이 아닌 텍스처는 POT 규격으로 변환하기 위해 내부적인 처리를 거치게 되고 이로 인한 메모리 비용이 증가한다
- 보통 게임에 사용되는 이미지는 POT 규격으로 제작될 수 없기 때문에 하나의 POT 규격 텍스처에 여러 장의 이미지(보통 같은 성격을 가진)를 넣어서 제작한다

 

예를 들어, 31*31 픽셀 사이즈의 이미지는 32*32 메모리에 저장된다. 반면, 33*33 픽셀 크기의 이미지는 32*32 메모리에 담기에 1이 부족하므로 64*64 크기의 메모리에 저장하게 되고, 남는 공간은 버려지게 된다.

 

 

04 Polygon Sprites

Polygon Sprites는 2차원 도형 이미지를 생성하는 메뉴로 Project View에서 플러스 버튼을 눌러 추가할 수 있다.Square 스프라이트를 하나 추가한 후, Sprite Mode가 Polygon인지 확인하고 Sprite Editor 메뉴로 들어가보면 Change Shape 메뉴에 Sides 변수를 볼 수 있으며, 이 Sides 변수 값에 따라 도형의 모양이 바뀌게 된다.

 

📂 Sides
: 도형의 꼭지점 개수 (3~128개까지 설정 가능)
▶ Sides를 128개로 설정했을 때가 원(Circle)

 

다른 스프라이트들도 다음과 같이 추가할 수 있다.

 

 

05 Sprite Animation

좀 더 역동감있는 게임을 위해서는 한 장의 이미지를 보여주는 것이 아닌 동작에 맞춰 이미지가 변화해야 한다. 이를 Sprite Animation이라고 부르며, 이는 Sprite Renderer 컴포넌트에 이미지를 주기적으로 교체하는 것을 의미한다. 

 

✅ 2D Sprite Animation

 

▶ Animation Asset

- 하나의 애니메이션 동작을 저장하는 파일 ("걷기”, "뛰기“, "공격" 등)

- 파일 생성 방법 : Project View - “+” - Animation

 

▶ Animation View

- Animation Asset에 하나의 애니메이션으로 구성되는 텍스처를 등록하는 View

 

▶ Animator Controller Asset

- 하나의 오브젝트가 가질 수 있는 애니메이션을 묶어서 관리하는 파일
- 파일 생성 방법 : Project View - “+” - Animator Controller

 

▶ Animator View

- Animator Controller Asset에 애니메이션을 등록하는 View

 

▶ Animator Component

- 게임 오브젝트의 애니메이션 재생, 교체 등을 제어하는 역할을 수행한다.

 

 

 

출처 : 따라하면서 배우는 고박사의 유니티 기초(https://inf.run/sgcy)