Serious Engine

Serious Engine의 렌더링 시스템은 엔진의 핵심 성능을 담당하며, 특히 대규모 개체를 동시에 처리하는 데 특화되어 있다. 이 시스템은 Croteam이 자체 개발한 기술을 바탕으로, Serious Sam: The First Encounter에서 처음 선보인 이후 시리즈의 아이덴티티를 구축하는 데 기여했다. 당시 기준으로 뛰어난 시야 거리와 광활한 맵을 구현하는 데 주력했으며, 이를 통해 수백 마리의 적이 한 화면에 등장하는 독특한 게임플레이를 가능하게 했다.

렌더링의 주요 특징은 포털 기반 렌더링 기술을 활용한 효율적인 공간 관리에 있다. 게임 세계를 여러 개의 섹터로 나누고, 이들 사이의 연결점인 포털을 통해 시야 절두체를 계산하는 방식이다. 이 방법은 플레이어가 볼 수 없는 영역의 폴리곤을 사전에 제거하여 렌더링 부하를 크게 줄여준다. 또한, 엔진은 레벨 오브 디테일 기법을 적용하여 거리에 따라 오브젝트의 디테일 수준을 동적으로 조절함으로써 성능을 최적화한다.

텍스처와 조명 처리 측면에서는 당시의 기술적 제약 내에서 실용적인 해결책을 채택했다. 다이내믹 라이팅과 함께 사전 계산된 라이트맵을 혼합 사용하여 안정적인 프레임률을 유지하면서도 어느 정도의 동적 조명 효과를 제공했다. 텍스처는 주로 MIP 매핑을 통해 적용되어 원거리에서의 텍스처 품질 저하와 깜빡임 현상을 방지하였다.

이러한 렌더링 접근법은 하드웨어 가속 그래픽스 처리 장치의 성능을 효율적으로 활용하면서도, 소프트웨어 렌더링 폴백 옵션을 제공하여 다양한 사양의 컴퓨터에서 게임이 실행될 수 있도록 설계되었다. 결과적으로 Serious Engine은 제한된 자원으로도 방대하고 혼잡한 전투 장면을 부드럽게 표현하는 데 성공하여, 2000년대 초반 1인칭 슈팅 게임 장르에서 독보적인 위치를 차지하는 데 일조했다.

Serious Engine의 세계 구조는 엔진의 핵심 설계 철학을 반영하며, 방대한 오픈 월드와 복잡한 실내 공간을 효율적으로 처리하기 위해 고안되었다. 이 엔진은 전통적인 BSP 트리 기반의 월드 구성을 채택하여, 게임 공간을 볼록한 다각형으로 이루어진 섹터와 그들을 연결하는 포털로 분할한다. 이 방식은 플레이어의 시야에 보이는 섹터만을 렌더링하는 포털 컬링을 가능하게 하여, 당시 기준으로도 거대한 외부 환경과 디테일한 실내 장면을 동시에 구현하는 데 결정적인 역할을 했다.

세계 데이터는 주로 WAD 파일 형식으로 저장되어, 텍스처, 레벨 디자인 지오메트리, 엔티티 배치 정보 등을 포함한다. 엔진은 이러한 정적 월드 지오메트리와 동적으로 움직이는 객체(엔티티)를 명확히 구분하여 관리한다. 특히 Serious Sam 시리즈의 특징인 수백 마리의 적이 등장하는 전투를 위해, 엔진은 단순한 구조의 월드와 효율적인 콜리전 검출 시스템을 결합하여, 복잡한 실시간 전투에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있었다.

이러한 세계 구조는 레벨 디자이너에게 직관적인 작업 환경을 제공했다. Croteam의 자체 개발 에디터를 통해 디자이너는 섹터를 생성하고 연결하며, 트리거, 패스 노드, 적 스폰 지점과 같은 게임플레이 요소를 직접 배치할 수 있었다. 이는 빠른 프로토타이핑과 대규모 액션 시퀀스의 제작을 용이하게 했다. 엔진의 세계 구조는 광활한 이집트 사막부터 실내 미로에 이르기까지, 시리즈의 상징적인 거대하고 무모한 전투 스타일을 지탱하는 기술적 기반이 되었다.

Serious Engine의 물리 엔진은 엔진의 핵심적인 특징 중 하나로, 특히 대규모 전투와 다수의 적을 처리하는 데 최적화되어 있다. 이 물리 시스템은 게임플레이와 직접적으로 연관되어, 플레이어가 발사하는 총알과 로켓의 궤적, 적이 폭발에 날아가는 모습, 그리고 환경 오브젝트 간의 충돌을 실시간으로 계산한다. Croteam은 이 물리 엔진을 통해 Serious Sam: The First Encounter부터 시작된 시리즈의 핵심 재미 요소인 '거대한 스케일의 혼돈'을 구현하는 데 성공했다.

물리 엔진의 가장 두드러진 특징은 수백 마리의 적과 수천 발의 투사체가 동시에 화면에 등장하는 상황에서도 비교적 안정적인 성능을 유지한다는 점이다. 이는 당시 기준으로 매우 높은 수준의 처리 능력을 보여주었다. 엔진은 강체 물리학을 기반으로 하여, 캐릭터 모델, 무기, 파편 등 다양한 게임 내 객체들의 운동과 상호작용을 시뮬레이션한다. 이러한 물리 시뮬레이션은 단순한 장식이 아닌, 플레이어가 적을 특정 방향으로 날려보내거나 폭발로 장애물을 제거하는 등 전략적 게임플레이에 직접 활용될 수 있도록 설계되었다.

엔진의 물리 시스템은 게임 세계의 상호작용성을 높이는 데도 기여했다. 플레이어는 배럴을 굴리거나, 특정 구조물을 파괴하여 길을 만들 수 있으며, 적의 공격에 의해 환경이 변하는 것을 경험할 수 있다. 이 모든 것이 실시간 물리 계산을 통해 이루어진다. 이러한 특징은 Serious Engine으로 제작된 게임들이 정적인 배경이 아닌, 역동적이고 반응적인 세계를 제공하도록 만드는 데 일조했다.

Serious Engine의 스크립팅 시스템은 게임 내 다양한 상호작용, 이벤트 시퀀스, 엔티티 행동, 그리고 게임 로직의 상당 부분을 제어하는 핵심 구성 요소이다. 이 시스템은 주로 Croteam의 자체 스크립트 언어를 기반으로 하여, 레벨 디자이너와 스크립터들이 복잡한 게임플레이 시나리오를 비교적 쉽게 구현할 수 있도록 설계되었다. 스크립트는 게임 세계에 배치된 특정 트리거 존이나 엔티티와 연결되어, 플레이어의 행동이나 특정 조건이 충족되면 미리 정의된 일련의 액션을 실행한다.

주요 기능으로는 몬스터의 웨이브 스폰 제어, 문 개폐, 이동 플랫폼 작동, 퍼즐 메커니즘 활성화, 컷신 재생, 환경 변화 등이 있다. 특히 Serious Sam 시리즈의 특징인 수많은 적을 상대하는 대규모 전투는 이 스크립팅 시스템을 통해 정교하게 조율된다. 예를 들어, 플레이어가 특정 지역에 진입하면 스크립트가 실행되어 다양한 위치에서 적군이 차례대로 또는 동시에 스폰되도록 할 수 있다.

이 스크립팅 시스템은 게임의 데이터 파일과 긴밀하게 통합되어 있으며, 엔진의 월드 에디터인 Serious Editor 내에서도 접근하고 편집할 수 있다. 이를 통해 개발자는 시각적인 레벨 디자인 작업과 논리적인 스크립팅 작업을 동일한 환경에서 수행할 수 있어 워크플로가 효율적이다. 이 유연성은 단순한 1인칭 슈팅 게임을 넘어 다양한 상호작용이 필요한 게임 장면을 만드는 데 기여했다.