[📚정보] 붉은사막의 렌더링 파이프라인 분석

[pluto(mayor1980)]

붉은사막의 BlackSpace 엔진은 오픈월드의 방대한 분량을 담아내는 그릇이자, 

핵심 개발자인 김대일 의장의 철학이 가장 많이 투영된 결정체입니다.

https://youtu.be/owGYOCryTkc

공개된 정보가 별로 없어서 추측이 많이 섞여있지만, 

성능과 최적화를 모두 잡았다는 사실은 그 자체로 많은 흥미를 불러일으킵니다.

엔진 전체를 다루려면 매우 복잡합니다.

따라서 게임 엔진의 가장 중추가 되는 그래픽 파이프라인에 집중해봅시다.

핵심 용어를 먼저 설명하겠습니다.

Culling: 보이지 않는 물체를 그리지 않는 최적화

LOD: 멀리 있는 물체를 Proxy라는 더 단순한 물체로 대체하여 그리는 최적화

스트리밍: SSD에 저장된 데이터 중 필요한 것들만 실시간으로 VRAM에 올리는 최적화

이러한 최적화는 Unity나 Unreal에도 사용되는 방식이며, 게임 그래픽스에 대한 보편적인 지식이 있다면 이해하기 훨씬 편합니다.

1. “거대한 세계를 끝까지 존재하게 하되, 같은 비용으로 그리지 않는다”

BlackSpace의 오픈월드 렌더링을 한 문장으로 요약하면 이렇습니다. 세계는 멀리까지 계속 존재해야 하지만, 그 존재 방식은 거리와 역할에 따라 계속 바뀌어야 한다. 공식 사이트와 보도자료는 Crimson Desert를 “seamless open world”로 소개하고, Dev Archives는 물, 볼류메트릭 포그, 대기 산란, GPU 기반 옷감·머리카락, 레이트레이싱 같은 기능을 강조합니다. 이 조합은 단순히 화면 한 장을 예쁘게 만드는 엔진이 아니라, 넓은 세계 전체를 시간에 따라 살아 있게 유지하는 엔진이라는 뜻입니다.

문제는 이런 세계를 정직하게 렌더링하면 비용이 폭발한다는 점입니다. 먼 산, 숲, 도시, 지형, 나무 그림자, 반사, 간접광까지 모두 원본 지오메트리와 원본 셰이딩으로 밀어붙이면 대역폭과 드로우 비용이 감당이 안 됩니다. 그래서 BlackSpace는 세계를 없애지 않고, 대신 “어떤 표현으로 남겨둘지”를 끊임없이 바꾸는 방향을 택한 것으로 보입니다. PlayStation 쪽 기술 설명에서도 펄어비스는 큰 오픈월드를 유지하기 위해 SSD 스트리밍, High CPU Frequency Mode, Geometry Shader Oversubscription, NGG Culling을 사용한다고 말합니다. 이건 결국 멀리 있는 세계를 유지하되, 그 세계를 GPU 친화적으로 쪼개고 덜어내는 최적화가 핵심이라는 신호입니다.

2. “표현의 계층화”: 원본 메시에서 임포스터를 거쳐 Proxy LOD로 간다

이 엔진에서 가장 중요한 공개 단서는 나무입니다. 펄어비스는 나무에 SpeedTree 에셋을 쓰지만, 먼 거리의 나무는 8x8 방향으로 렌더링한 3D 임포스터로 만들고, 그 임포스터를 다시 세계를 표현하는 최종 LOD인 Proxy LOD로 베이킹한다고 밝혔습니다. 더 나아가 권장 사양 이상 시스템에서는 이 Proxy LOD에 거리 제한이 없어서, 나무 임포스터 역시 사실상 거리 제한 없이 유지된다고 설명했습니다.

이 말의 의미는 꽤 큽니다. BlackSpace의 장거리 오픈월드는 단순히 “멀어지면 사라지는 세계”가 아닙니다. 오히려 원본 나무 → 다방향 3D 임포스터 → Proxy LOD로 표현을 갈아타면서 끝까지 남아 있는 세계에 가깝습니다. 여기서 제가 일부러 “HLOD”라는 말을 조심해서 쓰는 이유도 있습니다. 펄어비스가 공개적으로 쓴 용어는 HLOD가 아니라 Proxy LOD입니다. 다만 동작 원리로 보면, 이 Proxy LOD는 여러 장거리 표현을 대표하는 HLOD 계열의 세계 외곽 표현층으로 이해하는 것이 자연스럽습니다. 다시 말해 BlackSpace는 멀리 있는 오브젝트를 삭제하는 대신, 세계의 바깥 껍데기를 더 싼 형태로 계속 붙잡아 두는 엔진에 가깝습니다.

3.  “무엇을 어느 단계로 낼지”를 GPU 쪽에서 고른다

펄어비스는 여기서 한 걸음 더 나갑니다. 같은 답변에서 위에서 말한 나무 임포스터는 지원되는 하드웨어에서 메시 셰이더로 구현되었고, 메시 셰이더를 쓰는 다른 기술도 있다고 밝혔습니다. 이 한 문장은 BlackSpace가 단순히 장거리 LOD를 만들어 두는 것이 아니라, 그 장거리 표현을 GPU 지오메트리 단계에서 선택·소화한다는 뜻으로 읽는 편이 맞습니다.

왜 이게 중요한지는 Microsoft의 메시 셰이더 설명을 보면 선명해집니다. DirectX 문서는 메시 셰이더가 기존 Vertex/Geometry 파이프라인을 대체하면서 지오메트리를 배치 단위로 처리하고, 증폭(amplify)하거나 컬링(cull)할 수 있다고 설명합니다. 또 개발자 블로그는 메시 셰이더와 증폭 셰이더가 있으면 메시 조각별 바운딩 박스를 두고 조각 단위 프러스텀 컬링, 백페이스 그룹 제거, 인스턴스 컬링, GPU 안에서의 LOD 선택 같은 일을 더 이른 단계에서 할 수 있다고 밝힙니다. Microsoft의 샘플 문서에는 아예 per-instance frustum culling and level-of-detail selection entirely on the GPU라는 예제가 따로 있습니다.

그래서 BlackSpace를 가장 그럴듯하게 재구성하면, 장거리 오브젝트는 먼저 원본 / 임포스터 / Proxy LOD 같은 여러 표현을 준비해 두고, 실제 프레임에서는 GPU가 카메라와의 관계를 보고 지금 어떤 표현을 내보낼지를 고르는 구조였을 가능성이 높습니다. 공식적으로 “meshlet”이나 “amplification shader”까지 언급된 것은 아니므로 거기까지는 단정할 수 없습니다. 하지만 최소한 장거리 식생의 표현 전환을 CPU의 드로우콜 정리만으로 처리하지 않고, GPU의 프리래스터 단계까지 끌고 들어간다는 방향성은 공개 발언과 DirectX 문서가 정확히 맞물립니다.

4. 컬링은 단순한 프러스텀 테스트가 아니라, “해상도”를 정하는 과정이 된다

오픈월드 엔진에서 컬링을 흔히 “안 보이는 것을 버리는 것”으로만 생각하기 쉽습니다. 하지만 BlackSpace에서는 컬링이 더 넓은 의미로 작동합니다. 첫 번째 컬링은 스트리밍 레벨의 컬링입니다. 아주 먼 지역의 원본 데이터는 SSD를 통해 필요한 만큼만 불러오고, 공식 자료가 말하는 seamless open world는 그런 스트리밍 없이는 성립할 수 없습니다. 두 번째 컬링은 표현 컬링입니다. 같은 오브젝트라도 원본 메시로 남길지, 임포스터로 바꿀지, Proxy LOD만 남길지를 먼저 결정해야 합니다. 세 번째는 우리가 익숙한 의미의 화면 가시성 컬링입니다. 그리고 네 번째는 뒤에서 설명할 레이트레이싱 범위 컬링입니다.

PlayStation 블로그가 공개한 Geometry Shader Oversubscription과 NGG Culling도 이 맥락에 놓으면 이해가 됩니다. Sony는 이름만 언급했지 내부 구현은 설명하지 않았습니다. 그래서 “BlackSpace가 정확히 어떤 NGG 경로를 탔다”고 단정할 수는 없습니다. 다만 같은 글에서 이것을 거대한 스케일에서도 디테일을 유지하기 위한 최적화로 언급했고, 펄어비스는 별도로 메시 셰이더 기반 임포스터를 공개했습니다. 여기에 DirectX 문서가 말하는 메시 셰이더의 지오메트리 단계 컬링 성격을 겹쳐 보면, BlackSpace는 적어도 일부 경로에서 프러스텀 안에 들어온 뒤에야 버리는 엔진이 아니라, 래스터 이전 단계에서 이미 상당량을 솎아내는 엔진이라고 보는 쪽이 가장 자연스럽습니다. 이건 공개 사실과 문서에 근거한 해석이고, 세부 알고리즘 자체는 비공개입니다.

5. BlackSpace에서 그림자는 “메인 화면의 부속물”이 아니라, 별도의 오픈월드 표현 계층이다

이 엔진에서 가장 인상적인 부분은 사실 그림자입니다. Digital Foundry 질의응답 재현본에서 펄어비스는 그림자를 하나의 캐스케이드 체계로 뭉뚱그리지 않고, 정적 2캐스케이드, 지형 1캐스케이드, 동적 2캐스케이드, 근거리 캐릭터 전용 1캐스케이드로 분리한다고 말했습니다. 게다가 정적 그림자는 점진적으로 업데이트되고, 동적 그림자는 매 프레임 갱신되며, 미세한 표면 디테일은 스크린 공간 컨택트 섀도우로 보강된다고 했습니다. 러시아어 재현본 역시 같은 네 층 구조를 그대로 적고 있습니다.

이 구조는 단순히 “캐스케이드 수가 많다”는 얘기가 아닙니다. Microsoft의 CSM 문서에 따르면 캐스케이드 섀도우 맵은 원래 카메라 프러스텀을 여러 구간으로 나누고, 가까운 구간에 더 높은 해상도를 주기 위한 기술입니다. BlackSpace는 이 기본 아이디어 위에 한 단계 더 올라가서, 해상도뿐 아니라 오브젝트의 성격과 갱신 빈도를 그림자 시스템 안에 박아 넣었습니다. 매우 먼 지형은 지형 전용 맵으로만, 멀고 거의 안 움직이는 물체는 정적 맵으로, 나무·천·캐릭터처럼 계속 변하는 것들은 동적 맵으로, 그리고 주인공 주변 캐릭터는 따로 근거리 캐스케이드로 처리하는 식입니다. 그래서 BlackSpace의 그림자 파이프라인은 사실상 shadow-only HLOD와 shadow-only update scheduler가 결합된 구조라고 보는 편이 맞습니다. 다만 “나무용 shadow impostor atlas” 같은 구체적인 구현은 공개되지 않았으므로, 거기까지는 상상으로 나가면 안 됩니다.

핵심은 그림자에서조차 원본 세계를 그대로 다시 그리지 않는다는 점입니다. 정적 섀도우 맵이 progressive update라는 말은, 먼 세계의 그림자를 매 프레임 다시 렌더링하지 않고 시간 예산에 맞게 분산 갱신한다는 뜻입니다. 반대로 동적 섀도우 맵은 나무, 천, 캐릭터를 위해 매 프레임 갱신됩니다. 즉 BlackSpace는 “어떤 오브젝트가 화면에 중요하냐”뿐 아니라, “어떤 오브젝트의 그림자가 지금 갱신돼야 하냐”를 별도로 판단합니다. 오픈월드 렌더링에서 이 차이는 매우 큽니다. 왜냐하면 장거리 월드의 실체를 유지하면서도, GPU가 매 프레임 다시 계산하는 양은 가까운 변화 위주로 제한할 수 있기 때문입니다.

6. RT 직사광 그림자가 빠진 사실도, 오히려 BlackSpace의 구조를 더 잘 보여 준다

펄어비스는 또 하나 흥미로운 사실을 공개했습니다. 레이 트레이싱 기반의 직사광 그림자 구현체는 보유하고 있지만, 출시 버전에는 넣지 않았다는 것입니다. 이유는 RT 예산이 너무 높고, 특히 애니메이션되는 나무의 업데이트가 빠지는 문제 때문이라고 설명했습니다. 이건 단순한 “미구현”이 아니라, BlackSpace의 현재 shipping pipeline이 왜 래스터 기반 그림자 레이어링을 중심으로 돌아가는지 설명해 줍니다.

여기서 중요한 건 “나무”입니다. BlackSpace에서 나무는 멀리서는 임포스터와 Proxy LOD의 대표 사례이지만, 가까이 오면 다시 바람과 애니메이션이 걸린 동적 지오메트리가 됩니다. 그런 오브젝트를 RT 직사광 그림자까지 포함해 완전하게 갱신하려면 비용이 급격히 올라갑니다. 그래서 현재 구조는 먼 세계는 정적/지형 계층으로, 가까운 변화는 동적/근거리 계층으로, 미세 디테일은 contact shadows로 처리하는 쪽이 더 현실적입니다. 즉, RT 직사광 그림자가 빠졌다는 사실은 BlackSpace가 RT를 싫어해서가 아니라, 오픈월드 식생과 그림자를 동시에 유지하기 위해 더 값싼 계층형 그림자 체계를 메인 경로로 선택했다는 뜻에 가깝습니다.

7. RT에서도 반복되는 철학: 정확한 것은 가까이, 멀리는 대리 표현으로

BlackSpace의 컬링과 HLOD 철학은 RT에서 더 노골적으로 드러납니다. 펄어비스는 BVH에 풀과 아주 작은 오브젝트를 제외한 지형, 건물, 프랍, 나무, 캐릭터 등 거의 모든 오브젝트를 넣지만, 메모리와 성능 한계 때문에 BVH 유효 거리를 약 100~150m로 제한한다고 했습니다. 그 바깥은 약 2km까지 SDF로 표현하고, hit shader divergence를 줄이기 위해 재질도 단순화하며, 캐릭터의 복잡한 멀티 텍스처는 캐릭터당 단일 텍스처로 베이크한다고 설명했습니다.

이건 BlackSpace의 오픈월드 렌더링 전체를 관통하는 원칙을 보여 줍니다. 정확한 세계는 근거리에서만 유지한다. 그리고 그 근거리 바깥으로 나가면 원본 지오메트리 대신 Proxy LOD, 원본 그림자 대신 정적/지형 레이어, 원본 RT 기하 대신 SDF, 원본 재질 대신 단순화된 RT 재질이 들어옵니다. 즉, HLOD·임포스터·그림자·컬링은 따로따로 있는 기능이 아니라, 전부 “정확도를 위치와 중요도에 따라 배분하는 한 가지 철학의 다른 얼굴”입니다.

8. 공개 자료를 바탕으로 재구성한 BlackSpace의 오픈월드 렌더링 흐름

아래는 지금까지의 공개 사실을 연결해 재구성한, 가장 설득력 있는 흐름입니다.

월드 스트리밍

  -> 카메라 주변 셀은 원본 지오메트리/원본 시뮬레이션 유지

  -> 중거리 셀은 축약된 표현 유지

  -> 원거리 셀은 Proxy LOD 계층으로 유지

표현 선택

  -> 나무: SpeedTree 원본 / 8x8 3D impostor / Proxy LOD

  -> 지형: 근거리 원본 / 원거리 지형 표현

  -> 구조물·프랍: 원본 또는 병합된 대표 표현(공개 명칭은 비공개)

GPU 지오메트리 단계

  -> 프러스텀/거리/하드웨어 경로에 따라 표현 선택

  -> mesh shader / geometry-stage 계열 최적화로 불필요한 출력 제거

  -> 일부 경로에서 NGG culling 계열 최적화 사용

섀도우 표현

  -> static shadow map: 2 cascades, progressive update

  -> terrain shadow map: 1 cascade, far terrain only

  -> dynamic shadow map: 2 cascades, every frame

  -> near-character shadow map: 1 cascade

  -> contact shadows로 미세 디테일 보강

메인 라이팅/RT

  -> 근거리 BVH: 약 100~150m

  -> 원거리: SDF 대리 표현

  -> RT 예산을 아끼기 위해 일부는 screen-space / cache / simplified material 사용

후처리와 표시

  -> 최종 컬러, 업스케일링, 프레젠트

이 흐름에서 중요한 건, HLOD 선택과 컬링이 메인뷰 하나만을 위한 판단이 아니라는 점입니다. 같은 세계가 메인 화면에서는 임포스터로, 그림자에서는 정적 캐스터로, RT에서는 SDF 대리 표현으로 동시에 존재할 수 있습니다. BlackSpace의 파이프라인은 결국 “무엇이 보이느냐”보다 더 넓게, “무엇이 어떤 비용으로 존재해야 하느냐”를 프레임마다 결정하는 구조에 가깝습니다. 그리고 바로 그 점 때문에, 이 엔진의 오픈월드가 단순히 넓은 것이 아니라 멀리까지 살아 있는 것처럼 보이는 겁니다.

9. 결론

정리하면, BlackSpace의 오픈월드 렌더링 파이프라인은 한 가지 킬러 기술로 설명되지 않습니다. 이 엔진의 본질은 장거리 세계를 Proxy LOD와 다방향 임포스터로 유지하고, 그 표현 전환을 GPU 지오메트리 단계까지 끌고 가며, 그림자는 정적·지형·동적·근거리 캐릭터로 책임을 분산하고, RT는 가까운 범위만 정밀하게 다루는 계층형 엔진이라는 데 있습니다. 그래서 BlackSpace는 “화면에 뿌리는 기능의 모음”이라기보다, 거대한 세계를 계속 존재시키면서도 비용을 국소화하는 오픈월드 전용 렌더링 운영체계에 가깝습니다. 공식 자료가 보여 주는 fluid fog, atmospheric scattering, GPU cloth/hair, seamless world 같은 요소들도 결국 이 계층 구조 위에서만 성립합니다.

[1]: https://crimsondesert.pearlabyss.com/en-US/News/Notice/Detail?_boardNo=40 "[Notices] Dev Archives: A Look into Pearl Abyss’ BlackSpace Engine | Crimson Desert"

[2]: https://www.pearlabyss.com/en-US/Board/Detail?_boardNo=14684 "Pearl Abyss Launches Crimson Desert Worldwide Today | Pearl Abyss"

[3]: https://blog.playstation.com/2026/03/04/crimson-desert-hands-on-report-four-hours-in-the-rpgs-massive-open-world/ "Crimson Desert hands-on report: four hours in the RPG’s massive open world – PlayStation.Blog"

[4]: https://www.digitalfoundry.net/features/crimson-desert-pearl-abyss-answers-every-tech-question-we-could-think-of 

[5]: https://microsoft.github.io/DirectX-Specs/d3d/MeshShader.html "Mesh Shader | DirectX-Specs"

[6]: https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/dxtecharts/cascaded-shadow-maps "Cascaded Shadow Maps - Win32 apps | Microsoft Learn"

[dryrain(dryrain1025)]

[pluto(mayor1980)]

[211214(tomatoss)]

[pluto(mayor1980)]

[익명(anybody3688)]

[pluto(mayor1980)]

[익명(182.226)]

직접 쓴거임? 잘읽었다 ㄳ

[pluto(mayor1980)]

감사합니다 GPT로 뽑고 다듬었어요

[하루카남편(darkalex0)]

그래픽 개좋은 데시마엔진 이야기 plz~ - dc App

[pluto(mayor1980)]

접수했습니다

[7Lucky(displace3805)]

[pluto(mayor1980)]

[익명(122.153)]

익숙한 ai 말투

[익명(122.153)]

마지막에 핵심은 ~~인데 더 알려줄까 까지 하면 완벽하다.

[pluto(mayor1980)]

@ㅇㅇ(122.153) 그건 지웠죠ㅋㅋ

[Indie 1(218.153)]

기본적인 거 아님?