์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ์ ํ์ ์ ๊ฐ์ ธ์ค๊ณ ๊ทธ๋ํฝ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ํ ์ ๋ก ์๋ ์ ์ด ๊ธฐ๋ฅ์ ์ ๊ณตํ๋ WebGL ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๊ฐ๋ ฅํจ๊ณผ ์ ์ฐ์ฑ์ ํ์ํด ๋ณด์ธ์. ์น ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์์ ์ต์ ํ๋ ์ฑ๋ฅ๊ณผ ๋๋ผ์ด ์๊ฐ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ํด ์ด ๊ณ ๊ธ ๊ธฐ๋ฅ์ ํ์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์์๋ณด์ธ์.
WebGL ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋: ํ๋ ๊ทธ๋ํฝ์ ์ํ ์ ์ฐํ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ ํ์ดํ๋ผ์ธ
WebGL์ ์น ๊ธฐ๋ฐ ๊ทธ๋ํฝ์์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฒ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๊พธ์คํ ๋ํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ์ ๋ ์ ๊ตํ ๋ ๋๋ง ๊ธฐ์ ์ ๋ธ๋ผ์ฐ์ ์ ๋์ ํ์ต๋๋ค. ์ต๊ทผ ๋ช ๋ ๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์ค์ํ ๋ฐ์ ์ค ํ๋๋ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋(Mesh Shaders)์ ๋๋ค. ์ด ๊ธฐ์ ์ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ๊ฐ ์ฒ๋ฆฌ๋๋ ๋ฐฉ์์ ํจ๋ฌ๋ค์ ์ ํ์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ, ๊ฐ๋ฐ์์๊ฒ ๊ทธ๋ํฝ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ํ ์ ๋ก ์๋ ์ ์ด์ ์ ์ฐ์ฑ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ์ด ๋ธ๋ก๊ทธ ํฌ์คํธ์์๋ WebGL ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๋ํ ํฌ๊ด์ ์ธ ๊ฐ์๋ฅผ ์ ๊ณตํ๊ณ , ๋ฉ์ง๊ณ ์ต์ ํ๋ ์น ๊ทธ๋ํฝ์ ๋ง๋ค๊ธฐ ์ํ ๊ทธ ๊ธฐ๋ฅ, ์ฅ์ ๋ฐ ์ค์ ์ ์ฉ ์ฌ๋ก๋ฅผ ํ์ํ ๊ฒ์ ๋๋ค.
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ?
์ ํต์ ์ผ๋ก WebGL(๋ฐ OpenGL)์ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ฒํ ์ค ์ ฐ์ด๋, ํ ์ ๋ ์ด์ ์ ฐ์ด๋(์ ํ ์ฌํญ), ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ ฐ์ด๋(์ ํ ์ฌํญ)์ ๊ฐ์ ๊ณ ์ ๊ธฐ๋ฅ ๋จ๊ณ์ ์์กดํ์ต๋๋ค. ๊ฐ๋ ฅํ์ง๋ง, ์ด ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ํน์ ์๋๋ฆฌ์ค, ํนํ ๋ณต์กํ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ๋ ์ฌ์ฉ์ ์ ์ ๋ ๋๋ง ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ค๋ฃฐ ๋ ์ ํ์ ์ผ ์ ์์์ต๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์๋กญ๊ณ ๋ ํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋ฉฐ ์ ์ฌ์ ์ผ๋ก ๋ ํจ์จ์ ์ธ ์ ๊ทผ ๋ฐฉ์์ ๋์ ํฉ๋๋ค.
๊ฐ๋ณ ๋ฒํ ์ค๋ฅผ ์ฒ๋ฆฌํ๋ ๋์ , ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ 3D ๊ฐ์ฒด๋ฅผ ์ ์ํ๋ ๋ฒํ ์ค์ ํ๋ฆฌ๋ฏธํฐ๋ธ(์ผ๊ฐํ, ์ , ์ )์ ์งํฉ์ธ ๋ฉ์(meshes)์ ๋ํด ์๋ํฉ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ฉ์์ ๊ตฌ์กฐ์ ์์ฑ์ ๋ํ ์ ์ญ์ ์ธ ์์ผ๋ฅผ ๊ฐ์ง ์ ์์ผ๋ฉฐ, ์ ๊ตํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ฐ์ด๋ ๋ด์์ ์ง์ ๊ตฌํํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ตฌ์ฒด์ ์ผ๋ก, ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ ๊ฐ์ง ์๋ก์ด ์ ฐ์ด๋ ๋จ๊ณ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ฉ๋๋ค:
- ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋ (์ ํ ์ฌํญ): ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๋ ์ผ๋ง๋ ๋ง์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์์ํ ์ง ๊ฒฐ์ ํ๋ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค. ์ด๋ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ์ ๋๋ต์ ์ธ ์ปฌ๋ง(culling)์ด๋ ์ฆํญ(amplification)์ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ด์ ์ ์คํ๋๋ฉฐ, ์ฌ์ ๊ฐ์์ฑ์ด๋ ๋ค๋ฅธ ๊ธฐ์ค์ ๋ฐ๋ผ ์์ ์ ์ด๋ป๊ฒ ๋๋์ง ๋์ ์ผ๋ก ๊ฒฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ค ํ(๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋)์ด ์ด๋ค ์์ ์ ํด์ผ ํ ์ง ๊ฒฐ์ ํ๋ ๊ด๋ฆฌ์๋ก ์๊ฐํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ (ํ์): ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ํต์ฌ์ ์ธ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ๊ฐ ์ผ์ด๋๋ ๊ณณ์ ๋๋ค. ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ID๋ฅผ ๋ฐ์ ์ต์ข ๋ฉ์ ๋ฐ์ดํฐ์ ์ผ๋ถ๋ฅผ ์์ฑํ๋ ์ญํ ์ ํฉ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์๋ ๋ฒํ ์ค ์์น, ๋ ธ๋ฉ, ํ ์ค์ฒ ์ขํ ๋ฐ ์ผ๊ฐํ ์ธ๋ฑ์ค๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค. ์ด๋ ๋ณธ์ง์ ์ผ๋ก ๋ฒํ ์ค ๋ฐ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ ฐ์ด๋์ ๊ธฐ๋ฅ์ ๋์ฒดํ์ฌ ๋ ๋ง์ถคํ๋ ์ฒ๋ฆฌ๋ฅผ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํฉ๋๋ค.
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์๋ ๋ฐฉ์: ์ฌ์ธต ๋ถ์
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋จ๊ณ๋ณ๋ก ๋ถ์ํด ๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค:
- ์ ๋ ฅ ๋ฐ์ดํฐ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ์ ๋ ฅ์ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋ฉ์๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ๋ฐ์ดํฐ ๋ฒํผ์ ๋๋ค. ์ด ๋ฒํผ์๋ ๋ฒํ ์ค ์์ฑ(์์น, ๋ ธ๋ฉ ๋ฑ)๊ณผ ์ ์ฌ์ ์ผ๋ก ์ธ๋ฑ์ค ๋ฐ์ดํฐ๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
- ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋ (์ ํ ์ฌํญ): ์กด์ฌํ๋ ๊ฒฝ์ฐ, ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ๋จผ์ ์คํ๋ฉ๋๋ค. ์ ๋ ฅ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ ๋ฉ์๋ฅผ ์ฒ๋ฆฌํ๋ ๋ฐ ํ์ํ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํฉ๋๋ค. ์์ํ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์๋ฅผ ์ถ๋ ฅํฉ๋๋ค. ์ ์ญ ์ฌ ๊ด๋ฆฌ์๋ ์ด ๋จ๊ณ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์์ฑํ ์ธ๋ถ ์์ค(LOD)์ ๊ฒฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์คํ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋ ๊ฐ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ๋ํด (๋๋ ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ์๋ ๊ฒฝ์ฐ ๋์คํจ์น ํธ์ถ์ ์ํด) ์์๋ฉ๋๋ค. ๊ฐ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ๋ ๋ฆฝ์ ์ผ๋ก ์๋ํฉ๋๋ค.
- ๋ฉ์ ์์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ๋ด์์ ์ค๋ ๋๋ค์ ํ๋ ฅํ์ฌ ์ต์ข ๋ฉ์ ๋ฐ์ดํฐ์ ์ผ๋ถ๋ฅผ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ ๋ ฅ ๋ฒํผ์์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ฝ๊ณ , ๊ณ์ฐ์ ์ํํ๋ฉฐ, ๊ฒฐ๊ณผ ๋ฒํ ์ค์ ์ผ๊ฐํ ์ธ๋ฑ์ค๋ฅผ ๊ณต์ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ์ ์๋๋ค.
- ์ถ๋ ฅ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋ฒํ ์ค์ ํ๋ฆฌ๋ฏธํฐ๋ธ ์งํฉ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ๋ฉ์๋ฅผ ์ถ๋ ฅํฉ๋๋ค. ์ด ๋ฐ์ดํฐ๋ ๋ ๋๋ง์ ์ํด ๋์คํฐํ ๋จ๊ณ๋ก ์ ๋ฌ๋ฉ๋๋ค.
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ฌ์ฉ์ ์ด์
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ ํต์ ์ธ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ ๊ธฐ์ ์ ๋นํด ๋ช ๊ฐ์ง ์ค์ํ ์ด์ ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค:
- ํฅ์๋ ์ ์ฐ์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ํจ์ฌ ๋ ํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ ๊ฐ๋ฅํ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ๊ฐ๋ฐ์๋ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ๊ฐ ์ฒ๋ฆฌ๋๋ ๋ฐฉ์์ ์๋ฒฝํ๊ฒ ์ ์ดํ ์ ์์ด, ์ ํต์ ์ธ ์ ฐ์ด๋๋ก๋ ๋ถ๊ฐ๋ฅํ๊ฑฐ๋ ๋นํจ์จ์ ์ธ ์ฌ์ฉ์ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ตฌํํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ฌ์ฉ์ ์ ์ ๋ฒํ ์ค ์์ถ์ด๋ ์ ์ฐจ์ ์์ฑ์ ์ ฐ์ด๋์์ ์ง์ ์ฝ๊ฒ ๊ตฌํํ๋ ๊ฒ์ ์์ํด ๋ณด์ญ์์ค.
- ์ฑ๋ฅ ํฅ์: ๋ง์ ๊ฒฝ์ฐ, ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์๋นํ ์ฑ๋ฅ ํฅ์์ ๊ฐ์ ธ์ฌ ์ ์์ต๋๋ค. ์ ์ฒด ๋ฉ์์ ๋ํด ์๋ํจ์ผ๋ก์จ ๋๋ก์ฐ ์ฝ ์๋ฅผ ์ค์ด๊ณ CPU์ GPU ๊ฐ์ ๋ฐ์ดํฐ ์ ์ก์ ์ต์ํํ ์ ์์ต๋๋ค. ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๋ ์ง๋ฅ์ ์ธ ์ปฌ๋ง๊ณผ LOD ์ ํ์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ์ฌ ์ฑ๋ฅ์ ๋์ฑ ์ต์ ํํฉ๋๋ค.
- ๋จ์ํ๋ ํ์ดํ๋ผ์ธ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ฌ๋ฌ ์ ฐ์ด๋ ๋จ๊ณ๋ฅผ ํ๋์ ๋ ๊ด๋ฆฌํ๊ธฐ ์ฌ์ด ๋จ์๋ก ํตํฉํ์ฌ ์ ์ฒด ๋ ๋๋ง ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋จ์ํํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ์ฝ๋๋ฅผ ๋ ์ฝ๊ฒ ์ดํดํ๊ณ ์ ์ง๋ณด์ํ ์ ์๊ฒ ๋ง๋ญ๋๋ค. ๋จ์ผ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ๋ฒํ ์ค ๋ฐ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ๋์ฒดํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋์ ์ธ๋ถ ์์ค (LOD): ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋์ LOD ๊ธฐ์ ์ ๋ ์ฝ๊ฒ ๊ตฌํํ ์ ์๊ฒ ํฉ๋๋ค. ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๋ ์นด๋ฉ๋ผ๊น์ง์ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ ๋ ๋๋ง๋๋ ๋ฉ์์ ๋ณต์ก์ฑ์ ๋์ ์ผ๋ก ์กฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ฉ๋ฆฌ ์๋ ๊ฑด๋ฌผ์ ์ผ๊ฐํ์ด ๊ฑฐ์ ์์ ์ ์์ง๋ง, ๊ฐ๊น์ด ๊ฑด๋ฌผ์ ๋ง์ ์ ์์ต๋๋ค.
- ์ ์ฐจ์ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ๋ฅผ ์ ์ฐจ์ ์ผ๋ก ์์ฑํ๋ ๋ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ์ ฐ์ด๋ ๋ด์์ ์ํ์ ํจ์๋ฅผ ์ ์ํ์ฌ ๋ณต์กํ ๋ชจ์๊ณผ ํจํด์ ์ฆ์์์ ๋ง๋ค ์ ์์ต๋๋ค. ์์ธํ ์งํ์ด๋ ๋ณต์กํ ํ๋ํ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ GPU์์ ์ง์ ์์ฑํ๋ ๊ฒ์ ์๊ฐํด ๋ณด์ญ์์ค.
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ์ค์ ์ ์ฉ ์ฌ๋ก
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ ๋ค์ํ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ์ ํฉํฉ๋๋ค:
- ๊ณ ์ฑ๋ฅ ๋ ๋๋ง: ๋์ ํ๋ ์ ์๋๋ฅผ ์๊ตฌํ๋ ๊ฒ์ ๋ฐ ๊ธฐํ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ์ ๊ณตํ๋ ์ฑ๋ฅ ์ต์ ํ์ ์ด์ ์ ๋๋ฆด ์ ์์ต๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋๊ท๋ชจ ๊ตฐ์ค์ด๋ ์์ธํ ํ๊ฒฝ์ ๋ ๋๋งํ๋ ๊ฒ์ด ๋ ํจ์จ์ ์ด ๋ฉ๋๋ค.
- ์ ์ฐจ์ ์์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ํ๊ฒฝ, ๋์, ํํฐํด ํจ๊ณผ์ ๊ฐ์ ์ ์ฐจ์ ์ผ๋ก ์์ฑ๋ ์ฝํ ์ธ ๋ฅผ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ด์์ ์ ๋๋ค. ์ด๋ ์ฝํ ์ธ ๋ฅผ ์ฆ์์์ ์์ฑํด์ผ ํ๋ ๊ฒ์, ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ๋ฐ ์๊ฐํ์ ์ ์ฉํฉ๋๋ค. ๋ค์ํ ๊ฑด๋ฌผ ๋์ด, ๊ฑด์ถ ์์, ๊ฑฐ๋ฆฌ ๋ ์ด์์์ผ๋ก ์๋ ์์ฑ๋๋ ๋์๋ฅผ ์์ํด ๋ณด์ญ์์ค.
- ๊ณ ๊ธ ์๊ฐ ํจ๊ณผ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๋ฉด ๊ฐ๋ฐ์๋ ๋ชจํ, ์ฐ์ฐ์กฐ๊ฐ, ํํฐํด ์์คํ ๊ณผ ๊ฐ์ ์ ๊ตํ ์๊ฐ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋ ํฐ ์ ์ด๋ ฅ๊ณผ ํจ์จ์ฑ์ผ๋ก ๊ตฌํํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๊ณผํ์ ์๊ฐํ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ ์ฒด ์ญํ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ์ด๋ ๋ถ์ ๊ตฌ์กฐ์ ๊ฐ์ ๋ณต์กํ ๊ณผํ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๊ณ ํ์ง๋ก ์๊ฐํํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
- CAD/CAM ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ : ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋ณต์กํ 3D ๋ชจ๋ธ์ ํจ์จ์ ์ธ ๋ ๋๋ง์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ์ฌ CAD/CAM ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ์ฑ๋ฅ์ ํฅ์์ํฌ ์ ์์ต๋๋ค.
WebGL์์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ๊ตฌํํ๊ธฐ
์ํ๊น๊ฒ๋, WebGL์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ง์์ ์์ง ๋ณดํธ์ ์ผ๋ก ์ ๊ณต๋์ง ์์ต๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋น๊ต์ ์๋ก์ด ๊ธฐ๋ฅ์ด๋ฉฐ, ์ฌ์ฉ ๊ฐ๋ฅ ์ฌ๋ถ๋ ์ฌ์ฉ ์ค์ธ ํน์ ๋ธ๋ผ์ฐ์ ์ ๊ทธ๋ํฝ ์นด๋์ ๋ฐ๋ผ ๋ค๋ฆ ๋๋ค. ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก `GL_NV_mesh_shader`(Nvidia) ๋ฐ `GL_EXT_mesh_shader`(์ผ๋ฐ)์ ๊ฐ์ ํ์ฅ์ ํตํด ์ ๊ทผํ ์ ์์ต๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ธฐ ์ ์ ํญ์ ํ์ฅ ์ง์ ์ฌ๋ถ๋ฅผ ํ์ธํด์ผ ํฉ๋๋ค.
WebGL์์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ๊ตฌํํ๋ ๋ฐ ๊ด๋ จ๋ ๋จ๊ณ์ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๊ฐ์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค:
- ํ์ฅ ์ง์ ํ์ธ: `gl.getExtension()`์ ์ฌ์ฉํ์ฌ `GL_NV_mesh_shader` ๋๋ `GL_EXT_mesh_shader` ํ์ฅ์ด ๋ธ๋ผ์ฐ์ ์์ ์ง์๋๋์ง ํ์ธํฉ๋๋ค.
- ์ ฐ์ด๋ ์์ฑ: `gl.createShader()` ๋ฐ `gl.shaderSource()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋(ํ์ํ ๊ฒฝ์ฐ) ๋ฐ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์์ฑํฉ๋๋ค. ์ด ์ ฐ์ด๋์ ๋ํ GLSL ์ฝ๋๋ฅผ ์์ฑํด์ผ ํฉ๋๋ค.
- ์ ฐ์ด๋ ์ปดํ์ผ: `gl.compileShader()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ปดํ์ผํฉ๋๋ค. `gl.getShaderParameter()` ๋ฐ `gl.getShaderInfoLog()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ปดํ์ผ ์ค๋ฅ๋ฅผ ํ์ธํฉ๋๋ค.
- ํ๋ก๊ทธ๋จ ์์ฑ: `gl.createProgram()`์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์์ฑํฉ๋๋ค.
- ์ ฐ์ด๋ ์ฐ๊ฒฐ: `gl.attachShader()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์คํฌ ๋ฐ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ฐ๊ฒฐํฉ๋๋ค. ๋ฒํ ์ค ๋๋ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ ฐ์ด๋๋ ์ฐ๊ฒฐํ์ง ์๋๋ค๋ ์ ์ ์ ์ํ์ญ์์ค.
- ํ๋ก๊ทธ๋จ ๋งํฌ: `gl.linkProgram()`์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋งํฌํฉ๋๋ค. `gl.getProgramParameter()` ๋ฐ `gl.getProgramInfoLog()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋งํฌ ์ค๋ฅ๋ฅผ ํ์ธํฉ๋๋ค.
- ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ฌ์ฉ: `gl.useProgram()`์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค.
- ๋ฉ์ ๋์คํจ์น: `gl.dispatchMeshNV()` ๋๋ `gl.dispatchMeshEXT()`๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ๋์คํจ์นํฉ๋๋ค. ์ด ํจ์๋ ์คํํ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์๋ฅผ ์ง์ ํฉ๋๋ค. ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ ๊ฒฝ์ฐ, ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ์๋ ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋์ ์ถ๋ ฅ์ ์ํด ๊ฒฐ์ ๋ฉ๋๋ค.
GLSL ์ฝ๋ ์์ (๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋)
์ด๊ฒ์ ๋จ์ํ๋ ์์ ์ ๋๋ค. ์ค์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ํน์ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ๋ง์ถฐ ํจ์ฌ ๋ ๋ณต์กํ ๊ฒ์ ๋๋ค.
#version 450 core
#extension GL_NV_mesh_shader : require
layout(local_size_x = 32) in;
layout(triangles, max_vertices = 32, max_primitives = 16) out;
layout(location = 0) out vec3 mesh_position[];
void main() {
uint id = gl_LocalInvocationID.x;
uint num_vertices = gl_NumWorkGroupInvocation;
if (id < 3) {
gl_MeshVerticesNV[id].gl_Position = vec4(float(id) - 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
mesh_position[id] = gl_MeshVerticesNV[id].gl_Position.xyz;
}
if (id < 1) { // Only generate one triangle for simplicity
gl_MeshPrimitivesNV[0].gl_PrimitiveID = 0;
gl_MeshPrimitivesNV[0].gl_VertexIndices[0] = 0;
gl_MeshPrimitivesNV[0].gl_VertexIndices[1] = 1;
gl_MeshPrimitivesNV[0].gl_VertexIndices[2] = 2;
}
gl_NumMeshTasksNV = 1; // Only one mesh task
gl_NumMeshVerticesNV = 3; //Three vertices
gl_NumMeshPrimitivesNV = 1; // One triangle
}
์ค๋ช :
- `#version 450 core`: GLSL ๋ฒ์ ์ ์ง์ ํฉ๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋น๊ต์ ์ต์ ๋ฒ์ ์ ์๊ตฌํฉ๋๋ค.
- `#extension GL_NV_mesh_shader : require`: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ํ์ฅ์ ํ์ฑํํฉ๋๋ค.
- `layout(local_size_x = 32) in;`: ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ ์ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ ๊ฐ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์๋ 32๊ฐ์ ์ค๋ ๋๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
- `layout(triangles, max_vertices = 32, max_primitives = 16) out;`: ์ถ๋ ฅ ๋ฉ์์ ํ ํด๋ก์ง(์ผ๊ฐํ), ์ต๋ ๋ฒํ ์ค ์(32), ์ต๋ ํ๋ฆฌ๋ฏธํฐ๋ธ ์(16)๋ฅผ ์ง์ ํฉ๋๋ค.
- `gl_MeshVerticesNV[id].gl_Position = vec4(float(id) - 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);`: ๋ฒํ ์ค์ ์์น๋ฅผ ํ ๋นํฉ๋๋ค. ์ด ์์ ๋ ๊ฐ๋จํ ์ผ๊ฐํ์ ์์ฑํฉ๋๋ค.
- `gl_MeshPrimitivesNV[0].gl_VertexIndices[0] = 0; ...`: ์ผ๊ฐํ์ ํ์ฑํ๋ ๋ฒํ ์ค๋ฅผ ์ง์ ํ๋ ์ผ๊ฐํ ์ธ๋ฑ์ค๋ฅผ ์ ์ํฉ๋๋ค.
- `gl_NumMeshTasksNV = 1;` & `gl_NumMeshVerticesNV = 3;` & `gl_NumMeshPrimitivesNV = 1;`: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ์ํด ์์ฑ๋๋ ๋ฉ์ ํ์คํฌ, ๋ฒํ ์ค ๋ฐ ํ๋ฆฌ๋ฏธํฐ๋ธ์ ์๋ฅผ ์ง์ ํฉ๋๋ค.
GLSL ์ฝ๋ ์์ (ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋ - ์ ํ ์ฌํญ)
#version 450 core
#extension GL_NV_mesh_shader : require
layout(local_size_x = 1) in;
layout(max_mesh_workgroups = 1) out;
void main() {
// Simple example: always dispatch one mesh workgroup
gl_MeshWorkGroupCountNV[0] = 1; // Dispatch one mesh workgroup
}
์ค๋ช :
- `layout(local_size_x = 1) in;`: ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ ์ํฉ๋๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ ๊ฐ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์๋ 1๊ฐ์ ์ค๋ ๋๊ฐ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
- `layout(max_mesh_workgroups = 1) out;`: ์ด ํ์คํฌ ์ ฐ์ด๋์ ์ํด ๋์คํจ์น๋๋ ๋ฉ์ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์๋ฅผ ํ๋๋ก ์ ํํฉ๋๋ค.
- `gl_MeshWorkGroupCountNV[0] = 1;`: ๋ฉ์ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน์ ์๋ฅผ 1๋ก ์ค์ ํฉ๋๋ค. ๋ ๋ณต์กํ ์ ฐ์ด๋๋ ์ฌ ๋ณต์ก์ฑ์ด๋ ๋ค๋ฅธ ์์ธ์ ๋ฐ๋ผ ์ต์ ์ ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ์๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด ๊ณ์ฐ์ ์ฌ์ฉํ ์ ์์ต๋๋ค.
์ค์ ๊ณ ๋ ค์ฌํญ:
- GLSL ๋ฒ์ : ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ข ์ข GLSL 4.50 ์ด์์ ์๊ตฌํฉ๋๋ค.
- ํ์ฅ ๊ฐ์ฉ์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ธฐ ์ ์ ํญ์ `GL_NV_mesh_shader` ๋๋ `GL_EXT_mesh_shader` ํ์ฅ์ ํ์ธํ์ญ์์ค.
- ์ถ๋ ฅ ๋ ์ด์์: ๋ฒํ ์ค ์์ฑ๊ณผ ํ๋ฆฌ๋ฏธํฐ๋ธ ํ ํด๋ก์ง๋ฅผ ์ง์ ํ์ฌ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ์ถ๋ ฅ ๋ ์ด์์์ ์ ์คํ๊ฒ ์ ์ํ์ญ์์ค.
- ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ํฌ๊ธฐ: ์ฑ๋ฅ์ ์ต์ ํํ๊ธฐ ์ํด ์ํฌ๊ทธ๋ฃน ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ ์คํ๊ฒ ์ ํํด์ผ ํฉ๋๋ค.
- ๋๋ฒ๊น : ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ๋๋ฒ๊น ์ ์ด๋ ค์ธ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ํฝ ๋๋ผ์ด๋ฒ๋ ๋ธ๋ผ์ฐ์ ๊ฐ๋ฐ์ ๋๊ตฌ์์ ์ ๊ณตํ๋ ๋๋ฒ๊น ๋๊ตฌ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ญ์์ค.
๋์ ๊ณผ์ ๋ฐ ๊ณ ๋ ค์ฌํญ
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์๋นํ ์ด์ ์ ์ ๊ณตํ์ง๋ง, ๋ช ์ฌํด์ผ ํ ๋ช ๊ฐ์ง ๋์ ๊ณผ์ ์ ๊ณ ๋ ค์ฌํญ๋ ์์ต๋๋ค:
- ํ์ฅ ์์กด์ฑ: WebGL์์์ ๋ณดํธ์ ์ธ ์ง์ ๋ถ์กฑ์ ์ฃผ์ ์ฅ์ ๋ฌผ์ ๋๋ค. ๊ฐ๋ฐ์๋ ํ์ํ ํ์ฅ์ ์ง์ํ์ง ์๋ ๋ธ๋ผ์ฐ์ ๋ฅผ ์ํ ๋์ฒด ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ์ ๊ณตํด์ผ ํฉ๋๋ค.
- ๋ณต์ก์ฑ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์ ํต์ ์ธ ์ ฐ์ด๋๋ณด๋ค ๊ตฌํํ๊ธฐ ๋ ๋ณต์กํ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ๊ทธ๋ํฝ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ํ ๋ ๊น์ ์ดํด๋ฅผ ์๊ตฌํฉ๋๋ค.
- ๋๋ฒ๊น : ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ๋ณ๋ ฌ์ ์ธ ํน์ฑ๊ณผ ์ ํ๋ ๋๋ฒ๊น ๋๊ตฌ๋ก ์ธํด ๋๋ฒ๊น ์ด ๋ ์ด๋ ค์ธ ์ ์์ต๋๋ค.
- ์ด์์ฑ: `GL_NV_mesh_shader`์ฉ์ผ๋ก ์์ฑ๋ ์ฝ๋๋ `GL_EXT_mesh_shader`์์ ์๋ํ๋๋ก ์กฐ์ ์ด ํ์ํ ์ ์์ง๋ง, ๊ธฐ๋ณธ ๊ฐ๋ ์ ๋์ผํฉ๋๋ค.
- ํ์ต ๊ณก์ : ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ํจ๊ณผ์ ์ผ๋ก ํ์ฉํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ดํดํ๋ ๋ฐ๋ ํ์ต ๊ณก์ ์ด ์์ผ๋ฉฐ, ํนํ ์ ํต์ ์ธ ์ ฐ์ด๋ ํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ์ ์ต์ํ ๊ฐ๋ฐ์์๊ฒ๋ ๋์ฑ ๊ทธ๋ ์ต๋๋ค.
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ฌ์ฉ์ ์ํ ๋ชจ๋ฒ ์ฌ๋ก
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ์ด์ ์ ๊ทน๋ํํ๊ณ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ํจ์ ์ ํผํ๋ ค๋ฉด ๋ค์ ๋ชจ๋ฒ ์ฌ๋ก๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค:
- ์๊ฒ ์์ํ๊ธฐ: ๋ ๋ณต์กํ ํ๋ก์ ํธ์ ๋์ ํ๊ธฐ ์ ์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๊ธฐ๋ณธ ๊ฐ๋ ์ ์ดํดํ๊ธฐ ์ํด ๊ฐ๋จํ ์์ ๋ก ์์ํ์ญ์์ค.
- ํ๋กํ์ผ๋ง ๋ฐ ์ต์ ํ: ํ๋กํ์ผ๋ง ๋๊ตฌ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ฑ๋ฅ ๋ณ๋ชฉ ํ์์ ์๋ณํ๊ณ ๊ทธ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ฝ๋๋ฅผ ์ต์ ํํ์ญ์์ค.
- ๋์ฒด ๋ฐฉ์ ์ ๊ณต: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ง์ํ์ง ์๋ ๋ธ๋ผ์ฐ์ ๋ฅผ ์ํ ๋์ฒด ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ๊ตฌํํ์ญ์์ค. ์ด๋ ์ ํต์ ์ธ ์ ฐ์ด๋๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ฑฐ๋ ์ฌ์ ๋จ์ํํ๋ ๊ฒ์ ํฌํจํ ์ ์์ต๋๋ค.
- ๋ฒ์ ๊ด๋ฆฌ ์ฌ์ฉ: ๋ฒ์ ๊ด๋ฆฌ ์์คํ ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ฝ๋์ ๋ณ๊ฒฝ ์ฌํญ์ ์ถ์ ํ๊ณ ํ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ์ด์ ๋ฒ์ ์ผ๋ก ์ฝ๊ฒ ๋๋๋ฆด ์ ์๋๋ก ํ์ญ์์ค.
- ์ฝ๋ ๋ฌธ์ํ: ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋ ์ฝ๋๋ฅผ ์ฒ ์ ํ ๋ฌธ์ํํ์ฌ ์ดํดํ๊ณ ์ ์ง๋ณด์ํ๊ธฐ ์ฝ๊ฒ ๋ง๋์ญ์์ค. ์ด๋ ๋ณต์กํ ์ ฐ์ด๋์ ํนํ ์ค์ํฉ๋๋ค.
- ๊ธฐ์กด ๋ฆฌ์์ค ํ์ฉ: ๊ธฐ์กด ์์ ์ ํํ ๋ฆฌ์ผ์ ํ์ํ์ฌ ์๋ จ๋ ๊ฐ๋ฐ์๋ก๋ถํฐ ๋ฐฐ์ฐ๊ณ ๋ชจ๋ฒ ์ฌ๋ก์ ๋ํ ํต์ฐฐ๋ ฅ์ ์ป์ผ์ญ์์ค. Khronos Group๊ณผ NVIDIA๋ ์ ์ฉํ ๋ฌธ์๋ฅผ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
WebGL๊ณผ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๋ฏธ๋
๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ WebGL ์งํ์ ์ค์ํ ์ง์ ์ ๋ํ๋ ๋๋ค. ํ๋์จ์ด ์ง์์ด ๋ ๋๋ฆฌ ๋ณด๊ธ๋๊ณ WebGL ์ฌ์์ด ๋ฐ์ ํจ์ ๋ฐ๋ผ, ์น ๊ธฐ๋ฐ ๊ทธ๋ํฝ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์์ ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๊ฐ ์ ์ ๋ ๋๋ฆฌ ์ฌ์ฉ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๋ํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ค์ด ์ ๊ณตํ๋ ์ ์ฐ์ฑ๊ณผ ์ฑ๋ฅ ์ด์ ์ ๋ฉ์ง๊ณ ์ต์ ํ๋ ์๊ฐ์ ๊ฒฝํ์ ๋ง๋ค๊ณ ์ ํ๋ ๊ฐ๋ฐ์์๊ฒ ๊ท์คํ ๋๊ตฌ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.
๋ฏธ๋์๋ WebGL์ ํ์ ๊ธฐ์ ์ธ WebGPU์์ ๋ ๊ธด๋ฐํ ํตํฉ์ด ์์๋ฉ๋๋ค. WebGPU์ ์ค๊ณ๋ ํ๋ ๊ทธ๋ํฝ API๋ฅผ ์์ฉํ๊ณ ์ ์ฌํ ํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ ๊ฐ๋ฅํ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ํ ์ผ๊ธ ์ง์์ ์ ๊ณตํ์ฌ, ์ด๋ฌํ ๊ธฐ์ ์ด ๋ค๋ฅธ ํ๋ซํผ ๊ฐ์ ์ ํ๋๊ณ ํ์คํ๋๋ ๊ฒ์ ์ ์ฌ์ ์ผ๋ก ์ฉ์ดํ๊ฒ ํฉ๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๋ฏธ๋์ ์น ๊ทธ๋ํฝ API์ ํ์ ํตํด ๋ ์ด ํธ๋ ์ด์ฑ ๋ฐ ํจ์ค ํธ๋ ์ด์ฑ๊ณผ ๊ฐ์ ๋ ์ง๋ณด๋ ๋ ๋๋ง ๊ธฐ์ ์ด ๋ ์ฝ๊ฒ ์ ๊ทผ ๊ฐ๋ฅํด์ง ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๋๋ฉ๋๋ค.
๊ฒฐ๋ก
WebGL ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์น ๊ธฐ๋ฐ ๊ทธ๋ํฝ ์ ํ๋ฆฌ์ผ์ด์ ์ ์ฑ๋ฅ๊ณผ ์๊ฐ์ ํ์ง์ ํฌ๊ฒ ํฅ์์ํฌ ์ ์๋ ๊ฐ๋ ฅํ๊ณ ์ ์ฐํ ์ง์ค๋ฉํธ๋ฆฌ ์ฒ๋ฆฌ ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค. ์ด ๊ธฐ์ ์ ์์ง ๋น๊ต์ ์๋กญ์ง๋ง, ๊ทธ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์์ฒญ๋ฉ๋๋ค. ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋์ ๊ฐ๋ , ์ด์ ๋ฐ ๊ณผ์ ๋ฅผ ์ดํดํจ์ผ๋ก์จ ๊ฐ๋ฐ์๋ ์น์์ ๋ชฐ์ ๊ฐ ์๊ณ ์ํธ์์ฉ์ ์ธ ๊ฒฝํ์ ์ฐฝ์ถํ ์๋ก์ด ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์ด ์ ์์ต๋๋ค. ํ๋์จ์ด ์ง์๊ณผ WebGL ํ์ค์ด ๋ฐ์ ํจ์ ๋ฐ๋ผ, ๋ฉ์ ์ ฐ์ด๋๋ ์น ๊ทธ๋ํฝ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๋ํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ธ ๋๊ตฌ๊ฐ ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค.