Three.js로 PBR, IBL, 그림자 및 FPS 컨트롤이 포함된 간단한 3D 씬 구축 튜토리얼

Three.js로 PBR, IBL, 그림자 및 FPS 컨트롤을 갖춘 간단한 3D 씬 구축 튜토리얼

핵심 기술

본 튜토리얼은 Three.js 라이브러리를 활용하여 PBR(Physically Based Rendering) 셰이딩, IBL(Image-Based Lighting), 동적 그림자 생성, 그리고 FPS(First-Person Shooter) 스타일의 카메라 컨트롤을 구현하는 방법을 단계별로 안내합니다. 추가 라이브러리나 빌드 도구 없이 순수하게 브라우저에서 실행 가능한 간결한 3D 씬을 만드는 데 중점을 둡니다.

기술적 세부사항

• 프로젝트 설정: Three.js를 임포트하고 Scene, PerspectiveCamera, WebGLRenderer를 생성하여 기본 렌더링 환경을 구축합니다. 별도의 빌드 도구 없이 .html 파일에 코드를 붙여넣어 바로 실행 가능합니다.
• 환경 맵 및 IBL: PMREMGenerator를 사용하여 HDR 이미지를 실시간 반사를 위한 환경 텍스처로 변환하고, 이를 scene.environment 및 scene.background에 적용하여 전역적인 조명 및 반사 효과를 구현합니다.
• 조명 및 그림자: AmbientLight와 그림자 지원이 활성화된 DirectionalLight를 사용하여 씬에 조명을 더합니다. renderer.shadowMap.enabled와 renderer.shadowMap.type 설정을 통해 부드러운 그림자 효과를 적용하고, DirectionalLight의 castShadow 속성을 true로 설정하여 그림자를 생성합니다.
• PBR 재질 및 객체: MeshStandardMaterial을 사용하여 PBR 기반의 객체(바닥 평면, 큐브)를 생성합니다. roughness와 metalness 속성을 조절하여 사실적인 표면 질감을 표현하고, receiveShadow 및 castShadow 속성을 통해 그림자 상호작용을 설정합니다.
• FPS 카메라 컨트롤: Pointer Lock API를 사용하여 마우스 이동에 따라 시점을 변경하고, 키보드 입력(WASD)으로 캐릭터 이동을 구현합니다. yaw와 pitch 변수를 통해 카메라 회전을 제어하고, Vector3를 사용하여 이동 방향과 속도를 관리합니다.
• 애니메이션 루프: requestAnimationFrame을 사용하여 렌더링 루프를 생성하고, 카메라 이동 로직 및 객체 회전 애니메이션을 업데이트합니다. window.addEventListener('resize', ...)를 통해 창 크기 변경 시 카메라 투영 행렬과 렌더러 크기를 조정합니다.

개발 임팩트

이 튜토리얼을 통해 Three.js의 핵심 기능들을 익히고, 기본적인 3D 씬 렌더링부터 사실적인 PBR 재질, 조명, 그림자, 그리고 사용자 인터랙션까지 경험할 수 있습니다. 이는 웹 기반 3D 애플리케이션, 게임, 시각화 도구 등의 개발에 대한 이해도를 높이고 실제 프로젝트에 적용할 수 있는 기반을 마련해 줍니다.

커뮤니니티 반응

이 콘텐츠는 Three.js를 활용한 3D 그래픽스 구현에 대한 명확하고 실용적인 가이드를 제공하며, 별도의 복잡한 설정 없이 바로 시도해볼 수 있다는 점에서 개발자 커뮤니티로부터 좋은 반응을 얻을 수 있습니다. 특히 PBR, IBL, 그림자 등 고급 3D 기술을 배우고 싶은 초보자들에게 유용한 자료로 평가받을 것입니다.

톤앤매너

전문적이고 교육적인 톤을 유지하며, 각 단계별 코드 설명과 함께 목표(Goal) 및 테스트(Test) 항목을 제공하여 독자의 학습 과정을 효과적으로 지원합니다.