Relighting Study / Emotional Time-of-day

UE5 · Lighting · Material · Emissive

Relighting Study
Emotional Time-of-day

같은 공간이라도 조명을 어떻게 설계하느냐에 따라 완전히 다른 분위기가 만들어진다. SF 격납고 씬에서 두 가지 문제를 해결한 기록.

분위기 전환 리라이팅 World Position Phase Offset Multi-frequency Flicker Emissive Material

01 / OVERVIEW

해결한 두 가지 문제

같은 공간에서 발생한 서로 다른 성격의 문제 — 각각 독립적으로 접근했다

제목 1	제목 2
셀	셀

SF 격납고 씬에서 두 가지 문제가 있었다. 하나는 분위기 문제였다. 천장 조명이 공간 전체를 고르게 밝히고 있어서, 항공기든 장비든 바닥 마킹이든 전부 똑같은 밝기로 보였다. 긴장감도 없고, 어디를 봐야 할지도 모르는 상태였다. 다른 하나는 경고등 문제였다. 씬에 배치된 경고등들이 전부 동시에 깜빡여서 실제 비상등처럼 보이지 않고 기계적으로 느껴졌다.

두 문제를 각각 독립적으로 풀었다. 조명을 다시 설계해 비상 상황의 분위기를 만들고, 경고등 깜빡임 시스템을 재설계해 각 등이 자기만의 리듬으로 움직이게 했다.

문제 A — 분위기

모든 게 똑같이
밝아 긴장감 없음

천장 조명 전체 커버 → 항공기/장비/바닥 구분 안 됨

문제 B — 경고등

전부 동시에
깜빡여 부자연스러움

같은 타이밍으로 동기화 → 비상등이 아닌 장난감처럼 보임

두 문제 — 원인과 접근 방향

02 / SCENE — SF HANGAR

SF 격납고 — 비상 상황 분위기 연출

어디를 봐야 할지 모르던 공간에서, 무언가 잘못되고 있다는 걸 느끼게 되는 공간으로

원본 씬에서는 천장에 달린 여러 개의 산업용 조명이 공간 전체를 고르게 밝히고 있었다. 항공기, 장비 박스, 바닥 마킹이 전부 비슷한 밝기로 보여서 시선이 어디에도 고정되지 않았고, 정적으로만 인식됐다. 목표는 이 공간이 비상 상황이라는 걸 한눈에 읽히게 만드는 것이었다.

ORIGINAL — 균일 조명

모든 것이 같은 밝기

항공기, 장비, 바닥 마킹이 구분되지 않는다. 눈이 어디에도 멈추지 않고, 이 공간이 어떤 상황인지 전달되지 않는다.

균일 밝기시선 분산상황 전달 안 됨

RE-LIGHTING — 비상 적색

시선이 항공기로 향하고, 분위기가 읽힌다

강한 적색 조명 하나가 항공기를 부각시키고 배경을 자연스럽게 어둡게 만든다. 여기저기 켜진 경고등이 이 공간이 비상 상황임을 알린다.

단일 적색 Key시선 집중비상 분위기

어떻게 바꿨나

조명 여러 개 → 강한 적색 하나

천장의 조명을 걷어내고 측면에서 강하게 내리꽂는 적색 조명 하나로 교체했다. 조명이 닿는 항공기는 밝게, 나머지는 자연스럽게 어두워진다. 빛을 추가한 게 아니라 위치를 바꾼 것만으로 공간이 달라졌다.

조명을 더 추가하면 전체가 밝아질 뿐, 시선이 집중되지 않는다. 어디를 밝게 두고 어디를 어둡게 남길지가 핵심이다.

장비 경고등 켜기

장비 박스 표면의 경고등을 Emissive로 활성화했다. 조명이 항공기의 형태를 보여주고, 경고등들이 공간이 비상 상황임을 알린다. 두 역할을 나눠서 각자가 할 일을 한다.

경고등에 Flicker 적용

경고등들이 정적으로 켜져 있으면 실제 비상등처럼 보이지 않는다. 각각 다른 타이밍으로 깜빡이게 만들어 공간에 긴장감을 더했다. Flicker 시스템은 다음 섹션에서 자세히 다룬다.

조명이 균일할 때

Original

항공기가 특별히 눈에 들어오지 않는다. 장비와 바닥과 같은 밝기라 공간 안에 우선순위가 없고, 이 장면이 무슨 상황인지 전달되지 않는다.

조명이 집중될 때

Re-lighting 후

적색 조명이 항공기를 강조하고 배경이 어두워지면서 시선이 자연스럽게 중앙으로 향한다. 조명 수를 바꾼 게 아니라 방향과 위치를 바꾼 것이다.

03 / EMISSIVE FLICKER SYSTEM

Flicker 시스템 재설계

전부 같이 깜빡이던 경고등을, 각자 다른 타이밍으로 깜빡이게 만드는 방법

기존 구조에서는 씬 안의 모든 Emissive가 sin(Time × Speed) 하나를 공유했다. 같은 Time 값을 쓰니까 경고등이 어디에 놓여 있든 상관없이 전부 똑같은 타이밍에 켜지고 꺼졌다. 비상등이 기계처럼 보이는 이유였다.

해결 방법은 간단하다. 오브젝트의 3D 위치 값을 타이밍 계산에 끼워 넣는 것. 위치가 다르면 타이밍도 달라진다. 아티스트가 따로 설정할 필요 없이, 배치만 하면 자동으로 서로 다른 리듬이 생긴다.

기존 — 전부 같이 깜빡임

sin(Time × Speed)

경고등이 10개든 100개든 전부 같은 Time 값을 쓴다. 어디에 배치해도 동시에 켜지고 동시에 꺼진다. 비상 상황처럼 보이지 않고 장난감처럼 보인다.

재설계 — 위치에 따라 타이밍 분산

WorldPos + SpeedX / Y / Z

각 오브젝트의 3D 위치(X, Y, Z)를 타이밍 계산에 더한다. 위치가 다르면 같은 Time이어도 서로 다른 밝기가 된다. 배치만 바꿔도 자동으로 타이밍이 분산된다.

머티리얼 노드 구조

WorldPos × Speed → 축별 Phase → 합산 → Clamp + Remap → Emissive 출력

위치가 다르면 타이밍도 달라진다

각 오브젝트의 3D 위치(WorldPosition.xyz)를 sin 함수에 더해준다. X=100에 있는 경고등과 X=400에 있는 경고등은 같은 시간이어도 서로 다른 밝기가 된다. 새 경고등을 배치할 때마다 자동으로 고유한 타이밍을 갖게 된다.

아티스트가 각 경고등마다 타이밍 파라미터를 설정할 필요가 없다. 배치 위치 자체가 타이밍을 결정한다.

X / Y / Z 축마다 다른 속도로 패턴을 복잡하게

X, Y, Z 세 축에 서로 다른 속도를 적용한다. 세 가지 다른 리듬이 합쳐지면 단순 반복이 아닌 훨씬 복잡한 패턴이 만들어진다.

SpeedX: 1.0 / SpeedY: 0.407667 / SpeedZ: 0.296667

세 값이 정수 비율로 맞아떨어지지 않아야 한다. 맞아떨어지면 패턴이 금방 반복되어 다시 기계적으로 보인다.

Clamp + Remap — 경고등이 완전히 꺼지지 않게

합산된 값을 그대로 쓰면 일부 경고등이 의도치 않게 완전히 꺼질 수 있다. Clamp로 최솟값을 정해두고, Remap으로 실제 출력 범위를 조정해 항상 일정 밝기 이상은 유지되도록 한다.

Spatial Scale — 씬 크기가 달라져도 같은 결과

씬의 스케일이 크면 위치 차이도 커져서 타이밍 분산이 너무 과해지거나 부족해질 수 있다. Spatial Scale 값 하나로 씬 크기에 맞게 분산 밀도를 조절한다.

Random Seed: 500.0

머티리얼 파라미터 — 실제 적용 값

Global Scalar Parameter Values

Emissive Flicker Material Instance

Emissive

1500.0

Noised Intensity

1.0

Random Seed

500.0

Rough A

0.25

Rough B

0.4

Specular

0.5

SpeedX

1.0

SpeedY

0.407667

SpeedZ

0.296667

X(1.0) > Y(0.41) > Z(0.30) — 세 속도가 정수 비로 맞아떨어지지 않아야 패턴이 반복되지 않는다

Flicker 비교 시뮬레이션

단일 Time(동기화) vs WorldPos Phase 분산

배치만 해도 자동으로 다른 타이밍이 생기는 이유 — 3D 공간에서 오브젝트의 위치는 전부 다르다. 그 위치 값이 타이밍 계산에 들어가기 때문에, 아티스트가 아무것도 설정하지 않아도 배치하는 순간 고유한 깜빡임 리듬이 생긴다.

04 / SUMMARY

핵심 설계 결정 정리

두 시스템이 각각 해결한 것

설계 결정

RELIGHTING

같은 공간, 조명 하나로
분위기를 완전히 바꾼다

장면이 어떤 상황인지를 조명이 먼저 말해줘야 한다. SF 격납고에서 천장 조명을 걷어내고 강한 적색 조명 하나를 집중시켰다. 항공기는 밝게, 배경은 자연스럽게 어두워졌다.

조명을 더 추가하면 전체가 밝아질 뿐이다. 방향과 위치를 바꾸는 것이 분위기를 만드는 방법이다. 경고등 Emissive는 형태를 보여주는 게 아니라 공간 상태를 알리는 역할로만 썼다.

FLICKER SYSTEM

경고등이 제각각 다른
타이밍으로 깜빡이게

경고등이 전부 동시에 깜빡이면 비상등이 아니라 장식처럼 보인다. 오브젝트의 3D 위치 값을 타이밍에 끼워 넣는 것만으로, 배치된 위치가 다르면 깜빡이는 타이밍도 달라진다.

X/Y/Z 세 축에 서로 다른 속도를 적용해 패턴을 더 복잡하게 만든다. 속도 비율이 정수로 맞아떨어지지 않아야 패턴이 금방 반복되지 않는다. 1.0 / 0.408 / 0.297을 쓴 이유다. Clamp + Remap으로 경고등이 완전히 꺼지지 않도록 최솟값을 보장한다.

두 문제의 공통점은 "균일함"이었다. 조명이 공간 전체에 균일하게 퍼지면 시선을 집중시킬 수 없고, Flicker가 전부 같은 패턴으로 균일하게 동작하면 오히려 부자연스럽다. 밝기를 불균일하게 배분하고, 깜빡임 타이밍을 위치마다 다르게 흩뿌리는 것 — 이 두 가지가 각각의 해결이었다.

Relighting StudyEmotional Time-of-day

어떻게 바꿨나

머티리얼 노드 구조

머티리얼 파라미터 — 실제 적용 값

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Emotional Time-of-day