[Unreal/Niagara] 리본 갭 생기는 현상 해결법

 

1. 영상 정보

• 영상 제목: UE4 Niagara Quicktip Ribbon Gap Fix
• 채널명: Andreas Glad
• 영상 링크: https://youtu.be/hDrwuRaihl8?list=PLDLdoDalpNQNjB8uCcHT3Owu-4H5xiOtt

---

2. 핵심 요약 (Conclusion)

언리얼 엔진 4(UE4) 및 언리얼 엔진 5(UE5)의 차세대 파티클 시스템인 나이아가라(Niagara)를 다루는 전문 기술 튜토리얼입니다. 나이아가라 시스템에서 리본(Ribbon) 트레일을 사용할 때, 고속으로 이동하는 오브젝트(플레이어 캐릭터의 무기, 고속 발사체, 대시 스킬 등)와 파티클 생성 지점 사이에 발생하는 '간격(Gap)' 즉, 시각적 궤적이 끊어지거나 떨어져서 따라오는 현상을 완벽하게 해결하는 빠르고 직관적인 커스텀 스크립트 작성법을 상세히 다룹니다.

일반적으로 파티클 시스템은 프레임 레이트(Frame Rate)와 엔진의 틱(Tick) 단위에 의존하여 파티클의 스폰(Spawn)을 처리합니다. 파티클은 사용자가 설정한 스폰 레이트(Spawn Rate)에 따라 일정 시간 간격으로 생성되는데, 오브젝트의 이동 속도가 프레임 간 이동 거리보다 훨씬 빠르면 이미터(Emitter)의 실제 현재 위치와 방금 생성된 최신 파티클의 위치 사이에 물리적인 공간적 틈(Gap)이 벌어지게 됩니다.

본 영상은 복잡한 물리 엔진의 개입이나 과도한 파티클 스폰으로 인한 성능 저하를 피하면서, 나이아가라 내부의 **스크래치 패드(Scratch Pad)**를 활용한 단일 수학 수식으로 이를 해결하는 최적화 워크플로우를 제시합니다. 생성된 지 가장 짧은 시간이 지난 "최신 파티클(Lead Particle)"을 논리적으로 판별해낸 뒤, 해당 파티클의 렌더링 위치 좌표를 강제로 이미터의 현재 실시간 위치 좌표(Engine.Owner.Position)에 스냅(Snap)시키는 것이 핵심 원리입니다. 이를 통해 렌더링 퍼포먼스를 가볍게 유지하면서도 어떤 고속 이동에서도 물리적으로 끊어지지 않는 완벽한 궤적 시각 효과를 만들어내는 실무 최적화 팁을 제공합니다.

---

3. 기술적 배경 및 원리 (Technical Background) 타임라인을 살펴보기 전, 튜토리얼에서 다루는 노드들이 어떤 기술적 원리로 작동하는지 이해하는 것이 매우 중요합니다.

• 리본 파티클(Ribbon Particle)의 특성: 리본 파티클은 독립적으로 날아가는 일반 스프라이트 파티클과 달리, 생성된 파티클과 다음 파티클 사이의 빈 공간을 폴리곤(Polygon) 메쉬로 연결하여 꼬리(Trail)를 만듭니다. 이 때문에 맨 선두에 있는 파티클이 실제 물체 표면에 정확히 붙어있지 않으면 꼬리 전체가 허공에 뜬 채로 쫓아오는 치명적인 시각적 결함이 발생합니다.
• 스크래치 패드(Scratch Pad): 나이아가라 내장 비주얼 스크립팅 툴입니다. 테크니컬 아티스트나 이펙터가 복잡한 HLSL 코드를 직접 타이핑하지 않고도 노드 베이스 환경에서 파티클의 이동, 수명, 색상, 충돌 등을 제어하는 나만의 커스텀 모듈을 손쉽게 구축할 수 있게 해줍니다.
• 수학적/논리적 접근법: 모든 파티클의 위치를 무조건 물체로 옮기면 꼬리가 생성되지 않고 한 점에 모조리 뭉치게 됩니다. 따라서 오직 "지금 막 스폰되어 가장 나이가 어린 단 하나의 선두 파티클"만을 찾아내어 그 위치를 액터에 고정시키는 분기 처리가 이 튜토리얼의 가장 천재적인 부분입니다.

---

4. 타임라인별 상세 정리

1) 문제 현상 파악 및 원인 분석 (00:00:00 ~ 00:00:15)

• 리본 갭(Ribbon Gap)의 시각적 확인: 언리얼 서드퍼슨 캐릭터(Third Person Character)가 달리고 격렬하게 점프하는 과정에서, 캐릭터의 몸에 부착된 리본 트레일 파티클이 몸에서 떨어져 뒤늦게 허공에서 쫓아오는 듯한 끊김 현상을 명확하게 보여줍니다.
• 엔진 틱(Tick)의 한계점: 이는 캐릭터가 1프레임 동안 이동하는 거리가 멀기 때문에, 파티클 시스템이 위치를 업데이트하고 새로운 파티클을 스폰하는 틱이 돌아오기 전에 이미 캐릭터 액터가 저 앞으로 가버리기 때문에 발생합니다. 이를 엔진의 단순 '보간(Interpolation)' 옵션만으로 억지로 잇게 하면 프레임 드랍 발생 시 트레일이 찌그러지거나 각지는 부작용이 있습니다.

2) 커스텀 변수(MySpawnRate) 생성 및 스폰 레이트 연동 (00:00:16 ~ 00:00:35)

• 새로운 어트리뷰트 변수 생성: 선두 파티클을 찾아내기 위한 수학적 연산을 진행하려면 시스템이 현재 '스폰 주기'를 정확히 알아야 합니다. 나이아가라 시스템 에디터 좌측의 Emitter Attributes 패널에서 MySpawnRate라는 이름의 새로운 플로트(Float) 변수를 생성합니다.
• 변수 값 세팅 및 바인딩(Binding): 파티클을 관리하는 Emitter Update 노드 그룹에 Set Parameter 모듈을 추가하고 앞서 만든 Emitter.MySpawnRate의 값을 지정합니다. (영상에서는 초당 60개의 파티클을 생성하도록 60.0으로 설정합니다).
• 기존 Spawn Rate 모듈 교체: 원래 존재하는 나이아가라의 기본 Spawn Rate 모듈의 스폰 횟수 입력칸에 하드코딩된 숫자를 직접 넣는 대신, 우측의 화살표 드롭다운을 눌러 방금 만든 Emitter.MySpawnRate 변수와 바인딩(연결)합니다. 이제 커스텀 변수를 수정하면 실제 파티클 스폰 양이 연동되어 조절되며, 동시에 이 스폰 레이트 값을 스크래치 패드의 수식 계산에 불러와서 사용할 수 있게 됩니다.

3) 스크래치 패드(Scratch Pad) 모듈 생성 및 필수 데이터 호출 (00:00:36 ~ 00:01:05)

• 스크래치 모듈 오픈: 매 프레임(Tick)마다 개별 파티클들의 나이를 평가하고 위치를 수정해야 하므로, 시스템의 Particle Update (파티클 업데이트) 단계에 새로운 스크래치 패드 모듈(ScratchModule_01)을 추가하고 에디터로 진입합니다.
• 핵심 엔진 데이터 로드(Map Get): 스크래치 패드 내에서 Map Get 노드를 생성한 뒤, 파티클 위치 보정 연산에 필요한 4가지의 필수 코어 변수를 불러옵니다.
  1. Engine.Owner.Position: 현재 시스템(이미터)이 부착된 대상 액터(캐릭터, 무기 발사체 등)의 절대적인 실시간 월드 위치 좌표입니다.
  2. Particles.Position: 화면에 렌더링 되고 있는 각 개별 파티클들의 현재 위치 벡터값입니다.
  3. Particles.Age: 파티클이 처음 스폰된 이후 경과된 시간(생존 시간)입니다. 이 값이 가장 작은 파티클이 가장 어린 파티클이 됩니다.
  4. Emitter.MySpawnRate: 우리가 방금 앞 단계에서 시스템에 직접 설정한 초당 파티클 생성 횟수입니다.

4) 선두 파티클 판별을 위한 수식 연산 및 논리망 구축 (00:01:06 ~ 00:01:25)

• 스폰 주기(Period) 계산을 위한 Divide 연산: Divide (A / B) 수학 노드를 작업 창에 가져옵니다. A 입력값에 고정 실수값인 1.0을 적어 넣고, B 입력값에 Emitter.MySpawnRate 변수를 연결합니다. 이 수식 1.0 / SpawnRate의 연산 결과는 **"파티클 1개가 생성되는 데 걸리는 주기(초)"**를 의미합니다. 즉, 60프레임이라면 1/60초(약 0.016초)마다 파티클이 1개씩 생성된다는 의미의 정밀한 기준 시간을 만들어낸 것입니다.
• 비교(Greater Than) 조건문 확립: Greater Than (A > B) 비교 노드를 생성합니다. A에는 위에서 방금 나누기로 계산한 '1개당 파티클 생성 주기 시간'을 넣고, B에는 맵퍼에서 가져온 각 개별 파티클의 나이인 Particles.Age를 연결해줍니다.
• 수식 로직의 완벽한 의미 파악: 이 로직은 엔진에게 실시간으로 **"현재 검사하고 있는 이 파티클의 생존 시간(Age)이, 파티클 1개가 생성되는 기본 주기 시간보다 작은가?"**라고 묻는 것과 같습니다. 이 조건을 만족(True)하는 파티클은 생성된 지 아직 1주기조차 지나지 않았다는 의미이므로, 전체 파티클 배열 중에서 가장 최신에 생성된, 즉 '리본의 맨 앞부분을 끄는 선두 파티클'이라는 수학적인 완벽한 증명이 됩니다.

5) 위치 스냅(Position Snap) 적용 및 최종 렌더링 최적화 확인 (00:01:26 ~ 00:01:41)

• Select 노드를 활용한 위치 데이터 분기: 계산 결과를 실제로 적용하기 위해 Select 노드를 추가하고, Condition(조건) 핀에 앞서 만든 비교 노드의 최종 연산 결과(Boolean)를 연결합니다.
• 강제 위치 덮어쓰기 로직: Select 노드의 True(조건 참) 항목에는 Engine.Owner.Position (캐릭터 액터의 현재 실시간 좌표)을 연결하고, False(조건 거짓) 항목에는 기존의 고유 자기 위치인 Particles.Position을 연결합니다.
• Map Set으로 렌더 파이프라인 데이터 출력: 이렇게 계산된 최종 분기 위치 벡터값을 Map Set 노드의 Particles.Position 핀에 연결하여 엔진 데이터에 덮어씌웁니다.
• 최종 효과 검증: 이 커스텀 스크립트는 방금 태어난 단 하나의 최신 파티클만은 액터의 움직임 속도에 관계없이 무조건 0프레임 지연으로 액터의 중심 좌표에 강제로 달라붙게(Snap) 만들고, 반대로 나이가 들어버린 나머지 과거의 파티클들은 자연스럽게 대기 공간에 남아 이전의 궤적(꼬리)을 안정적으로 형성하도록 놔두는 마법 같은 해결책입니다.
• 결론 및 마무리: 컴파일 후 스크래치 패드를 닫고 뷰포트에서 확인해 보면, 캐릭터가 화면 밖으로 튕겨나갈 정도로 비정상적으로 빠르게 점프나 대시를 하더라도 리본의 시작 앵커 포인트가 무기 끝에 단단하게 붙어서 단 1픽셀의 갭(Gap)도 허용하지 않는, 매우 퀄리티 높고 부드러운 트레일 이펙트가 무사히 완성된 것을 확인할 수 있습니다.