Landscape Master Material 기술 문서

01 / OVERVIEW

시스템 개요

세 가지 수작업 문제를 머티리얼 로직으로 이전

넓은 지형에서 텍스처 배분을 수작업에 의존하면 작업자 편차, 컨셉 변경 시 전체 재작업, 원거리 타일링 패턴 노출이라는 세 가지 문제가 동시에 발생한다. 고도·경사도·카메라 거리를 머티리얼이 직접 읽어 텍스처를 자동 배분하도록 설계해 이 세 문제를 구조적으로 해결했다.

자동화 시스템

3종

경사도 · 고도 · 거리 기반

수작업 레이어 페인팅

0

지형 형태가 바뀌어도 자동 추적

컨셉 전환

파라미터

전체 재작업 없이 값 조정만

시스템 아키텍처 — 입력 데이터 → 자동화 시스템 → 최종 머티리얼

02 / DISTANCE BLEND TILING

Near / Far 타일링 자동 전환

카메라 거리 기반으로 타일링 밀도를 자동 전환해 원거리 반복 패턴을 억제

하나의 타일링 밀도로 전체 지형을 커버하면 딜레마가 생긴다. 밀도를 높이면 근거리 디테일은 살아나지만 원거리에서 반복 패턴이 눈에 띈다. 밀도를 낮추면 원거리는 자연스럽지만 근거리에서 텍스처가 뭉개진다. PixelDepth를 읽어 Near와 Far 두 타일링을 구간별로 병행 적용하면 이 딜레마를 구조적으로 해결한다.

Distance Blend — 카메라 거리별 타일링 밀도 전환

구간	거리 범위	UV Scale 배율	역할
Near	0 — 500 units	× 0.20	고밀도 타일링. 발밑 텍스처 선명도 유지
Blend	500 — 2,000 units	SmoothStep 보간	두 구간 사이 부드러운 전환. 경계선 제거 SmoothStep은 양 끝에서 기울기가 0 → 전환 시 픽 현상 없음
Far	2,000 units 이상	× 0.03	저밀도 타일링. 원거리 반복 패턴 억제

구현 방법 — PixelDepth로 카메라 거리를 구하고, SmoothStep(NearDist, FarDist, PixelDepth)으로 0→1 블렌드 웨이트를 만든다. 이 값으로 Near UV와 Far UV를 Lerp한 결과를 텍스처 샘플링 좌표로 쓴다. 각 레이어(지면, 절벽, 눈)에 동일하게 적용된다.

03 / TEXTURE DATA INTEGRATION

ORD 채널 패킹

Occlusion · Roughness · Metallic을 하나의 텍스처로 통합 — 샘플러 비용 절감

UE5 머티리얼은 SM5 기준 텍스처 샘플러가 최대 16개로 제한된다. 레이어가 3개(지면·절벽·눈)이고 각각 BaseColor, Normal, AO, Roughness, Metallic을 개별 텍스처로 관리하면 3 × 5 = 15개 샘플러가 필요해 한계에 거의 닿는다. AO, Roughness, Metallic을 ORD 하나로 패킹하면 레이어당 3개 → 3개로 줄어들어 샘플러 예산이 여유로워진다.

ORD 채널 패킹 — 텍스처 3장 → 1장, 샘플러 절감

패킹 전 — 샘플러 3개

Occlusion.png

Roughness.png

Metallic.png

Pack

→

패킹 후 — 샘플러 1개

ORD.png

ROcclusion

GRoughness

BMetallic

샘플러 절감 효과

패킹 전5 × 3 = 15개

패킹 후3 × 3 = 9개

40%

샘플러 절감

텍스처	채널	데이터	역할
BaseColor	RGB	Albedo	표면 색상. 조명 계산 이전의 원색
Normal	RGB	Tangent Normal	버텍스 단위의 표면 굴곡과 법선 방향 표현
ORD	R	Occlusion	자기 그림자, 틈새 음영. 표면 입체감 강화
	G	Roughness	표면 거칠기. 0=거울면, 1=완전 무광
	B	Metallic	금속성 여부. 지형 표면은 대부분 0

레이어 단위 교체가 쉬운 이유 — 레이어 하나(예: 지면 레이어)를 교체할 때 BaseColor, Normal, ORD 세 텍스처가 세트로 묶여 있어 하나의 단위처럼 관리된다. 개별 채널을 따로 추적하다가 Roughness만 업데이트를 빠뜨리는 실수가 구조적으로 방지된다.

04 / AUTO MASKING

SlopeMask & Snow Mask

경사도·고도·법선 벡터를 기반으로 텍스처 영역을 자동 생성

SlopeMask — 법선 벡터 → 경사도 → 텍스처 전환

지형의 법선 벡터를 수직 방향 (0,0,1)과 내적(Dot Product)하면 경사도를 스칼라로 얻는다. 완전히 평평하면 1.0, 완전히 수직이면 0.0이 된다. 이 값을 SmoothStep으로 임계값 처리하면 경계를 부드럽게 블렌딩하는 마스크가 완성된다.

SlopeMask — 법선 벡터 Dot Product → 경사도 마스크

지면 텍스처

Dot > 0.7

블렌딩 구간

0.4 — 0.7 SmoothStep

절벽 텍스처

Dot < 0.4

Slope Mask 계산

WorldNormal = GetMeshWorldNormal

SlopeVal = Dot(WorldNormal, (0,0,1))

Mask = SmoothStep(0.4, 0.7, SlopeVal)

Mask 1.0 = 평지 / Mask 0.0 = 절벽

Dot Product 값	경사 각도	적용 텍스처	비고
1.0 — 0.7	0° — 45°	지면 텍스처 (흙, 잔디)	평지 — Mask = 1.0 → 지면 100%
0.7 — 0.4	45° — 66°	SmoothStep 블렌딩	전환 구간. 양쪽 텍스처가 점진적으로 섞임
0.4 — 0.0	66° — 90°	절벽 텍스처 (암석)	가파른 절벽 — Mask = 0.0 → 절벽 100%

Snow Mask — 고도 × 경사도 × Noise 교집합

실제 자연에서 눈은 고도가 높고 경사가 완만한 면에 쌓인다. 이 두 조건의 교집합을 구한 뒤 Gradient Noise로 경계를 불규칙하게 만들면 자연스러운 눈 경계가 생성된다. 세 마스크를 Multiply로 합성한다.

Snow Mask 생성 — 세 마스크를 Multiply로 합성

마스크	입력값	구현	효과
Z 높이	WorldPosition.Z	SmoothStep(2000, 2300, Z)	일정 고도 이상에서만 눈 활성화. Falloff 300 units으로 자연스러운 시작선
경사도	Dot(WorldNormal, (0,0,1))	SmoothStep(0.75, 0.9, Dot)	완만한 면(75° 미만)에만 눈 표현. 절벽은 제외 SlopeMask와 별도 임계값 사용 — 눈은 더 완만한 면에만 쌓임
Gradient 3D Noise	NoiseScale 파라미터	Noise 결과를 0.8~1.0으로 Remap 후 Multiply	경계를 불규칙하게 만들어 딱딱한 수평 경계선 제거. 자연스러운 눈 경계 생성 Voronoi가 아닌 Gradient Noise를 선택 — 넓은 면에서 연속적인 변화 필요

Snow Mask 적용 결과 — 고도 + 평탄 구간에만 눈 활성화

저지대

고도 조건 미충족 — 눈 없음

산 정상

고도 ✓ · 경사 ✓ — 눈 활성화

절벽면

경사 조건 미충족 — 눈 없음

05 / LAYER BLENDING SYSTEM

레이어 병합 시스템

BlendMaterialAttributes로 모든 속성을 동시에 블렌딩 — 레이어 전환 구간에서 법선 끊김 없음

레이어가 여러 개일 때 단순히 채널별 Lerp로 색상만 섞으면 전환 구간에서 Normal Map이 끊긴다. 법선 벡터를 선형 보간하면 크기가 1이 되지 않아 조명 계산이 틀어지기 때문이다. BlendMaterialAttributes는 BaseColor, Normal, Roughness, Occlusion 등 모든 머티리얼 속성을 정해진 알고리즘으로 동시에 블렌딩해 이 문제를 구조적으로 해결한다.

Layer 병합 순서 — 지면(기본) → 절벽(SlopeMask) → 눈(SnowMask)

1

지면 레이어를 기본(Base)으로 설정

지면은 BlendMaterialAttributes의 Base Input으로 들어간다. 어떤 마스크도 적용되지 않은 상태에서 100% 커버리지를 가진다. 다른 레이어가 블렌딩되지 않는 영역은 모두 지면으로 채워진다.

기본값이 지면인 이유 — 지형의 대부분은 평지·완만한 경사다. 절벽과 눈은 조건을 만족하는 특수 영역이다.

2

절벽 레이어를 SlopeMask Alpha로 병합

SlopeMask(값 0=절벽, 1=평지)를 반전(1-x)해 Alpha로 사용한다. 가파른 구간에서 Alpha가 높아지며 절벽 텍스처가 지면을 덮는다. BlendMaterialAttributes는 BaseColor뿐 아니라 Normal, Roughness도 동시에 블렌딩한다.

절벽이 두 번째인 이유 — 절벽은 지면 전체 중 일부를 선택적으로 교체한다. 첫 번째로 오면 절벽이 '기본'이 되어 평지도 절벽 블렌딩 결과가 된다.

3

눈 레이어를 SnowMask Alpha로 마지막 병합

앞 단계의 혼합 결과(지면+절벽) 위에 Snow Mask로 눈 레이어를 추가한다. 눈은 절벽 위든 지면 위든 조건만 만족하면 덮을 수 있다. 레이어 중 가장 높은 시각적 우선순위를 가진다.

눈이 마지막인 이유 — 눈은 "모든 것 위에 쌓인다"는 자연 원리와 같다. 먼저 오면 절벽 텍스처가 눈을 덮어버려 고지대 절벽에도 눈이 사라진다.

BlendMaterialAttributes를 선택한 이유 — 단순 Lerp와의 차이

채널별 Lerp

Lerp(BaseColorA, BaseColorB, Alpha) 방식

각 채널(BaseColor, Normal, Roughness)을 개별 Lerp로 섞는다. 직관적이지만 Normal Map 블렌딩에서 문제가 생긴다.

Normal Map의 두 벡터를 선형 보간하면 중간값의 크기가 1보다 작아진다 (0,0,1)과 (1,0,0)의 중간 = (0.5,0,0.5), 길이 ≈ 0.7). 정규화하지 않으면 조명 계산이 틀어지고, 레이어 경계에서 반사 하이라이트가 의도치 않게 부서진다.

BlendMaterialAttributes

UE5 내장 레이어 블렌딩 노드

모든 머티리얼 속성(BaseColor, Normal, Roughness, Metallic, AO 등)을 UE 엔진이 정의한 알고리즘으로 한 번에 블렌딩한다.

Normal Map은 Reoriented Normal Mapping 알고리즘으로 블렌딩 — 보간 후 정규화를 보장해 레이어 경계에서도 법선 벡터 크기가 항상 1을 유지한다. 속성 하나를 빠뜨리는 실수도 구조적으로 방지된다.

06 / GLOBAL PARAMETER CONTROL

글로벌 파라미터 제어

환경 컨셉 변경 시 개별 노드를 건드리지 않고 파라미터만 조정

모든 임계값과 배율을 파라미터로 노출해 머티리얼 노드 그래프를 열지 않고도 지형 표현을 제어할 수 있다. 예를 들어 계절이 여름에서 겨울로 바뀔 때 Snow Enable 하나만 켜면 전체 지형에 눈이 생성된다.

파라미터	분류	기본값	역할
UV_Scale_Global	타일링	1.0	전체 텍스처 타일링 기준 배율. 지형 스케일이 바뀔 때 한 번에 조정 Near/Far 배율은 이 값에 곱해서 계산됨
UV_Near_Multiplier	타일링	0.20	근거리 타일링 밀도. 클수록 더 촘촘하게 반복
UV_Far_Multiplier	타일링	0.03	원거리 타일링 밀도. 너무 낮으면 원거리에서 텍스처가 지나치게 크게 보임
Distance_Near	타일링	500	Near 타일링이 유지되는 최대 거리(units). 이 이후부터 Far로 전환 시작
Distance_Far	타일링	2000	Far 타일링으로 완전히 전환되는 거리. Near와의 차이가 블렌딩 구간 길이를 결정
Slope_Cliff_Min	경사도	0.40	절벽 텍스처 완전 적용 임계값 (Dot Product 기준). 낮출수록 절벽 영역 확장
Slope_Cliff_Max	경사도	0.70	지면→절벽 블렌딩 완료 지점. Min과의 차이가 블렌딩 구간 폭을 결정
Snow_Enable	눈	false	눈 레이어 활성화 스위치. 계절 전환 시 이 하나만 토글
Snow_Height_Min	눈	2000	눈이 시작되는 최소 Z 높이(units)
Snow_Height_Falloff	눈	300	눈 경계 블렌딩 높이 범위. 클수록 경계가 넓고 부드러움
Snow_Slope_Threshold	눈	0.80	눈이 쌓이는 최대 경사도 임계값. 높일수록 더 가파른 곳에도 눈 표현
Snow_Noise_Scale	눈	0.05	눈 경계 Noise 밀도. 작을수록 큰 불규칙 패턴, 클수록 잘게 끊어진 경계

컨셉 전환 시나리오 — 여름 → 겨울: Snow_Enable = true. 고지대 건조 지형 → 습지: UV_Scale을 낮추고 지면 레이어 텍스처만 교체. 스케일이 2배인 지형으로 전환: UV_Scale_Global × 0.5, Distance_Near/Far 각각 2배. 모두 머티리얼 노드 그래프를 열지 않고 파라미터 패널만으로 처리 가능하다.

확장 가능성

레이어 추가

모래, 이끼, 용암 등 새로운 표면을 추가할 때 BlendMaterialAttributes 체인에 단계 하나를 추가하면 된다.

새 레이어 텍스처(BaseColor+Normal+ORD) + 해당 마스크 노드 → 체인 말단에 연결

Static Mesh 동일 머티리얼 적용

WorldPosition과 WorldNormal 기반 설계이므로 Landscape 전용 노드 없이 바위, 절벽 Static Mesh에도 그대로 적용 가능하다.

Static Mesh에 동일 머티리얼 슬롯 지정 → 지형과 통일된 표면 표현

Wetness / 계절 파라미터

Roughness에 습도 파라미터를 곱하면 비온 후 젖은 지면, 건기의 건조한 지면을 파라미터 하나로 전환 가능하다.

Wetness(0~1) 파라미터 → Roughness 감소 + Specular 증가 → 레이어 전체에 일괄 적용

핵심 설계 결정 정리

ORD 채널 패킹

AO·Roughness·Metallic을 하나로 묶어 레이어당 텍스처 샘플러를 5개 → 3개로 줄였다. 16개 한계 안에서 레이어를 3개 이상 운용할 수 있다.

Dot Product → SlopeVal 방식

WorldNormal · (0,0,1)으로 경사도를 얻는다. 각도 계산 없이 스칼라 하나로 임계값 처리가 가능하며, SmoothStep으로 블렌딩 폭을 자유롭게 제어한다.

Snow Mask 세 조건 Multiply

Z높이·경사도·Noise를 Multiply로 합성한다. 세 조건 중 하나라도 0이면 전체가 0이 되어 교집합이 자동으로 구성된다. 별도의 로직 없이 물리 원리를 재현한다.

BlendMaterialAttributes 선택

채널별 Lerp는 Normal Map 보간 시 크기 손실로 조명이 틀어진다. BlendMaterialAttributes는 Reoriented Normal Mapping으로 정규화를 보장해 레이어 경계에서도 올바른 법선을 유지한다.

레이어 순서 — 지면 → 절벽 → 눈

지면은 기본 커버리지, 절벽은 조건 선택 교체, 눈은 가장 높은 시각 우선순위를 가진다. 순서를 바꾸면 절벽이 눈을 덮거나 눈이 절벽 계산 이전에 적용되는 등 의도치 않은 결과가 발생한다.

수작업 판단 → 파라미터 로직 이전

절벽 경계, 눈 시작 고도, 타일링 밀도 등 작업자가 매번 판단하던 기준값이 모두 파라미터로 고정된다. 작업자가 달라도 동일한 결과가 나오고, 컨셉 변경 시 재작업이 아닌 값 조정으로 끝난다.

이 시스템의 핵심은 수작업 판단을 머티리얼 로직으로 이전하는 구조에 있다. 경사도가 얼마부터 절벽인지, 눈이 어디서 시작하는지, 거리에 따라 타일링을 어떻게 바꿀지를 머티리얼이 스스로 계산한다. 결과물의 품질이 작업자의 페인팅 숙련도에 의존하지 않고, 환경 컨셉이 바뀌어도 파라미터 조정만으로 전체 지형이 따라온다.

Landscape Auto Material

SlopeMask — 법선 벡터 → 경사도 → 텍스처 전환

Snow Mask — 고도 × 경사도 × Noise 교집합

BlendMaterialAttributes를 선택한 이유 — 단순 Lerp와의 차이

확장 가능성