Exponential Height Fog 심층 분석

Exponential Height Fog는 언리얼 엔진에서 높이에 따라 농도가 달라지는 안개를 구현하는 기능입니다. 낮은 지역일수록 안개가 짙고, 높은 지역일수록 옅어지는 자연스러운 대기 효과를 만들 수 있습니다.

이 기능은 Sky Atmosphere와 함께 사용하면 더욱 효과적입니다. Sky Atmosphere가 먼 거리의 대기 산란을 담당한다면, Exponential Height Fog는 카메라 근처의 부차적인 안개 표현을 추가하여 장면에 깊이감을 더해줍니다.

주요 특징

높이 기반의 직관적인 안개 제어

Depth 버퍼를 활용한 경량 연산으로 성능 부담이 적음

빛 산란 효과가 가능한 Volumetric Fog 지원

Volumetric Light 기능 사용을 위한 필수 액터

기본 설정

Height Fog는 월드 Z 값을 기준으로 계산됩니다. 따라서 액터의 위치가 잘못되면, 안개 분포가 비현실적으로 보일 수 있습니다. 왜냐하면 밀도 계산의 기준점이 액터 위치이기 때문입니다. 안개는 화면 위에 덧씌워지는 효과가 아니라, 공간 좌표에 반응합니다.

권장 세팅:

Tip

물 표면이 있다면 물의 높이에 맞추면 더욱 자연스러운 효과를 얻을 수 있습니다.

Fog Density는 안개의 전체적인 농도를 조절합니다. Volumetric Fog가 켜져 있다면 근경 밀도에도 직접적으로 영향을 줍니다.
Fog Height Falloff는 높이에 따른 안개 감쇠 정도를 설정합니다.
- 낮은 값일수록 전체적으로 균일한 안개
- 높은 값일수록 지면에만 얇게 깔린 안개
Fog Cutoff Distance는 안개가 하늘의 색상을 침범하는 것이 부자연스럽게 보일 때, 해당 속성을 조정해 안개가 적용되는 최대 거리를 제한해서 확실한 경계를 둘 수 있습니다. Sky Atmosphere와의 간섭을 줄이는 용도입니다.
Directional Inscattering (방향성 산란)은 태양 방향으로 빛이 산란되는 효과를 조절합니다. 카메라가 광원을 향할 때만 확인할 수 있습니다.
- Directional Inscattering Exponent: 빛 산란의 퍼짐 정도 조절
- Directional Inscattering Start Distance: 산란 효과가 시작되는 거리 설정
- Directional Inscattering Color: 산란광 색상 설정

Volumetric Fog는 빛이 안개 입자를 통과하며 산란되는 효과를 시뮬레이션합니다. 이를 통해 Light Shaft와 같은 볼륨감 있는 조명 효과를 만들 수 있습니다.

Scattering distribution은 빛이 안개를 통과할 때 산란되는 방향을 제어합니다.
- 0: 모든 방향으로 균등하게 산란 (등방성 산란)
- 0.9: 빛의 진행 방향으로 주로 산란 (전방 산란)
Extinction Scale은 Volumetric Fog의 불투명도(Opacity)를 조절합니다. 값이 높을수록 안개가 더 짙어집니다.
Albedo가 안개 입자의 색상을 설정합니다.
- White: 빛을 그대로 반사하여 밝은 안개
- Black: 빛을 흡수하여 어두운 안개 (View Distance 거리 내의 근경이 선명해지는 효과)
View Distance는 카메라로부터 Volumetric Fog가 계산되는 최대 거리를 설정합니다 (단위: cm).
- 값이 0 이라면 Volumetric Fog가 사실상 비활성화됩니다.
- 이 거리를 넘어서는 Linear Fog가 적용됩니다.

Exponential Height Fog는 실제로 두 가지 시스템이 조합되어 작동합니다.

Start Distance < View Distance: Start Distance 설정이 무시됩니다. (Volumetric Fog가 0부터 렌더링되므로)
Start Distance > View Distance: Start Distance부터 Linear Fog가 시작됩니다

PPV(Post Process Volume)의 머티리얼 슬롯에 커스텀 포스트 프로세스 머티리얼을 생성하여 Linear Fog를 독립적으로 제어하는 방법도 있습니다.

공부자료

참고자료