'Game loops & User input - Vulkan Game Engine Tutorial 15' 정리

LittleVulkanEngine 을 따라 만들어 보면서, Vulkan을 배워봅시다.

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1. 주요내용

• delta time 도 같이 이용해서, 매 틱마다 GameObject를 업데이트 함
• 키보드 입력을 받아서 카메라를 움직임

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2. 이론 설명

2.1. 게임 속도 문제

게임 속도가 실행되는 기기마다 다르면 안됩니다. 요 속도를 맞추기 위해, FIFO present 모드(V-Sync 를 따름)를 사용하지만, 완전한 해결책은 아닙니다.

모니터의 refresh rate 가 다르면, 속도가 달라질 것이기 때문입니다.

49s

모니터가 60Hz이면 game loop 가 60번 불릴 것이고, 120Hz라면 120번 불릴겁니다.
매 틱마다 같은 각도를 회전한다면, 120Hz 가 두 배 더 빨리 돌게 되지요.

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2.2. delta time 도입

115s

update 를 부를 때, 이전 프레임 시작에서 부터 얼마만큼의 시간이 지났는지를 나타내는 dt를 같이 넘깁니다. 요 delta time 을 이용하면, 게임 속도 문제를 해결할 수 있습니다.

135s

불리는 횟수가 다르더라도, dt 값이 있으므로 보정이 가능하죠.

2.3. 로테이션이 0이 아닌 것 확인

회전 값이 0이라면, 굳이 회전 값을 갱신할 필요가 없습니다.
내적 이용하면, 벡터가 0이 아님을 확인 할 수 있습니다.

617s

2.4. 전방 확인

xz평면에서 움직을 거니까, y축 회전 기준으로 전방을 정합니다.

726s

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3. 코드 수정

3.1. SimpleRenderSystem::renderGameObjects() 수정

• 회전 애니메이션을 위해 넣어던 회전 값 변화 제거

3.2. FirstApp:run() 수정

• 매 틱마다 현재 시각 확인 및 지난 틱의 시각과의 차(dt)를 유지
• 루프 진입하기 전에 KeyboardMovementController 준비 (cameraController)
• 루프 진입하기 전에 카메라의 이동 및 회전을 위한 GameObject 준비 (viewObject)
• 루프 안에서 KeyboardMovementController.moveInPlaneXZ 호출 (viewObject 회전 및 이동)
• 루프 안에서 viewObject 값을 이용해 카메라 세팅

3.3. KeyboardMovementController 클래스 추가

• 키보드 입력 확인해서 viewObject에 이동 및 회전 세팅
• 계산할 때, dt를 같이 곱해줌으로써 게임 속도가 동일하도록 함

3.4. LveWindow 클래스 수정

• getGLFWwindow() 메소드 추가 : KeyboardMovementController 에서 GLFW의 window 받아서 키보드 입력을 확인하기 위함

3.5. 클래스 다이어그램

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