만약 이 모든 것을 유효한 기준이라고 한다면, 큐빅 글로벌 디펜스(Cubic Global Defense)는 아주 성공적으로 통과한 셈입니다. 큐빅은 미국 및 35개국이 넘는 동맹국을 위해 혁신적이면서도 현실적인 트레이닝 솔루션을 개발했습니다. 이들은 수십 년간 세계를 더욱 안전한 곳으로 만들기 위해 전투원 및 법 집행 기관 관계자의 트레이닝을 위한 시뮬레이션 솔루션을 제공하며 경력을 쌓았습니다.
십 년 이상 트레이닝 프로그램에 시각화 및 게임 엔진을 접목해온 큐빅은 2012년에 에픽게임즈의 언리얼 엔진에서 특별한 것을 발견하기 시작했습니다."저희는 UE3 사용 경험이 있는 인재, 영화 및 게임 산업의 인재를 채용했습니다. 그동안 국방부(DoD) 트레이닝 산업에서 널리 채용된 적 없는 인재들이죠." 큐빅의 부사장 겸 CTO인 안드레 발타(Andre Balta)가 설명했습니다. "이들은 언리얼 3이 기존에 사용하던 것보다 훨씬 훌륭하다고 설명했습니다. 그런데 언리얼 4가 나온다니 소문만으로도 대단하겠다는 생각이 들었습니다."
그래서 팀은 UE4의 초기 베타 버전인 코드네임 "로켓(Rocket)"을 사용해 보았습니다. 만장일치로 긍정적인 피드백을 얻은 것은 물론입니다.
"로켓을 만져 본 모든 개발자는 '당장 이걸로 작업을 시작해야 한다'고 말했습니다. 로켓 베타를 써 본 개발자들의 눈에는 열정이 가득했고 어떤 작업을 할 수 있는지 확인하고 난 뒤에는 저도 개발자들이 원하는 도구를 제공해 주지 않을 수가 없더군요." 발타가 덧붙였습니다. "사무실의 모든 아티스트, 엔지니어, 디자이너가 '정말 대단하다니까요'라며 열정을 보였습니다."
발타와 팀은 UE3을 비롯해 당시 사용이 가능한 모든 엔진과 이 베타 버전을 계속해서 비교하고 평가했습니다. 발타에게 사과끼리 비교하는 것은 아닌지 묻는 사람도 있었습니다. 발타가 웃으며 말했습니다. "전 아니라고 말했습니다. 사과와 과수원은 비교할 수 없는 거 아닌가요. 게다가 그때 비교 대상은 로켓 베타였습니다. 현재의 언리얼 엔진과 비교하자면 그야말로 사과와 과수원 네 개를 비교하는 꼴이죠."
팀은 에픽의 UE4 개발 로드맵과 문서 및 지원을 통한 앞으로의 엔터프라이즈 특화 제안에 큰 관심을 보였고 결국 전체 제작 과정을 언리얼 엔진 4로 전환하기로 결정을 내렸습니다.
가상의 연안전투함 한 대, 아니, 두 대를 제작하라!
UE4 도입 후, 큐빅은 기존에 2D로만 제작되던 DARPA 프로젝트 및 대규모 연습 제어/관리 애플리케이션 개발에 이를 폭넓게 활용했습니다. 하지만, 이들의 결정이 시험대에 올라 '사과가 아닌 농장'임을 증명한 것은 엔지니어링 플랜트 기술자들을 훈련하려는 미 해군을 위해 수백 개의 공간이 있는 400피트 규모의 연안전투함을 한 대도 아니고 두 대나 제작했을 때였습니다. 팀은 약 50,000개의 애셋과 30,000개의 대화형 요소를 처리해야 했습니다. 발타는 "인공 환경이란 측면에서 놀라운 규모였습니다. 엔진에서 그 규모를 다 처리할 수 있어야 했죠."라고 말했습니다.
뿐만 아니라 전구의 조도부터 벌크헤드의 페인트 색상에 이르기까지 모든 것이 최대한 실제와 가까워야 했습니다. 이를 위해 팀은 인물의 제복을 비롯해 함선 전체를 스캔할 수 있도록 파로(Faro)에서 두 개의 위상 기반 레이저 스캐너를 구매했습니다. 그렇게 얻은 포인트 클라우드 데이터는 오차 범위 2센티미터 이내의 정확도와 함께 색상 정보도 포함했습니다. 이 포인트 클라우드는 3ds 맥스(3ds Max)와 마야(Maya)에서 메시와 텍스처로 변환된 뒤 UE4에 임포트되었습니다.
발타는 UE4가 FBX 등 일반적인 3D 포맷을 지원하여 유명 3D 콘텐츠 제작 툴과 통합된 강력한 애셋 파이프라인을 구성할 수 있다는 점이 중요하다고 강조합니다. 일단 UE4로 불러들이자, 팀은 실제를 바탕으로 한 머티리얼과 사실적인 실시간 렌더러를 활용해 함선 내부와 외부를 비롯해 선원들의 모습까지 실제와 같이 정확하게 재현할 수 있었습니다.
시뮬레이션은 시각적이면서도 물리적이어야 합니다. 밸브나 무기의 생김새가 사실적일 뿐 아니라 각 요소가 현실에서와 똑같이 작동해야 하죠. 밸브를 돌렸다면 누출 및 압력 변화 등 시스템에서 일어나는 2, 3차 효과를 확인할 수 있어야 합니다.
큰 규모의 인공 환경과 이러한 시뮬레이션 모델을 구현하기란 쉽지 않은 일이었습니다. 함선의 복잡함을 처리하기 위해 팀은 레벨 스트리밍 시스템을 사용했습니다. 그래서 사용자가 특정 공간에 진입하는 경우, 해당 공간과 그 인접 공간만 로드됩니다.
대규모 아트 팀이 첫 주문을 위한 애셋을 개발하는 과정에만 반 년 이상이 소요되었습니다. 그 단계에서 이미 함선의 80%가 완성됐고 그 위에 게임을 기반으로 한 학습 원리 레이어가 추가됐죠. 첫 주문에서는 1,500시간의 실감 나는 콘텐츠를 제작해야 했습니다. 평균적인 AAA 비디오 게임 시간이 8시간에서 15시간 사이라는 것을 고려해 볼 때, 이 작업이 얼마나 대단한 일이었는지 감이 오실 겁니다. 이러한 수고는 결실을 맺었습니다. 결과에 매우 만족한 고객이 지난 5년간 더 많은 주문을 했을 뿐 아니라 제품 홍보를 목적으로 영상을 만들기까지 했으니까요.
게이미피케이션: 더욱 효과적인 트레이닝 만들기
발타가 경력을 쌓던 초창기에는 국방부 트레이닝 및 시뮬레이션 산업에서 게임 엔진을 사용하는 것에 대한 일부의 저항에 부딪혔습니다. "사람들은 끊임없이 게임 엔진으로는 하이파이 물리학, 하이파이 시뮬레이션, 비행 동역학, 파워 플랜트의 압력 커브 및 올바른 상태 기계를 구현할 수 없다고 말했습니다. 솔직히 말씀드리자면, 당시 산업계의 생각이 틀린 것은 아닙니다."
당시의 게임 엔진은 그런 능력이 부족했습니다. "그러나 우리는 언리얼 엔진 및 관련 제품을 사용해 본 경험이 있었고 그래서 그 가능성을 알고 있었습니다. 게임 엔진이 하이파이 물리학을 제공하지 않는다고 해도 하이파이 물리학을 구현할 수 있는 모듈이나 플러그인을 생성하는 건 아주 쉬운 일이었습니다."라고 발타는 말합니다.큐빅은 그때까지만 해도 게임 원칙을 트레이닝에 적용하는 것에 대한 이해 부족이라는 장애물도 극복해야 했습니다. 따라서 경험을 통한 지식 전달이 트레이닝에 아주 효과적이라는 사실을 알리는 일은 전적으로 큐빅의 몫이었습니다. 튜토리얼이 없어도 플레이를 통해 무기를 사용하는 방법을 자연스럽게 배우게 되는 게임처럼 트레이닝에도 같은 원칙이 적용되었습니다.
발타는 "게이미피케이션의 가장 큰 원칙이자 게임이 아주 잘하는 것 중 하나는 사용자의 경험에 맞추는 일입니다. 게임을 진행하며 레벨이 상승하면 게임 환경도 사용자의 수준에 맞춰 적절하게 레벨이 상승합니다. 경험이 사용자의 행동에 맞춰지죠. 따라서, 어떤 분야에 특출나게 되면 해당 시나리오에서는 그 작업에 대한 난이도가 올라갑니다."라고 말합니다. 이 개념은 트레이닝에도 적용할 수 있습니다. 특정 상황을 마스터하게 되면 더 많은 결함이나 절차가 추가되어 기술을 향상할 수 있습니다.
"큐빅이 이 분야에서 받아들일 수 있는 게이미피케이션을 선보였다고 생각합니다. 큐빅은 충분히 '게임 같은' 방식을 적용했습니다. 트레이닝의 필수적인 요소를 놓치지 않으면서 트레이닝에서 필요한 것을 제공하는 것이 우리의 목표입니다. 큐빅의 관점은 혁신적인 애니메이션 스튜디오가 영화를 대하는 관점과도 유사합니다. 혁신적인 애니메이션 스튜디오는 기술을 바탕으로 특정 화면이나 효과를 보여 주고 싶어 하면서도 새로운 기술로 최대한 시각적인 품질을 개선하려고 합니다. 큐빅의 경우, 트레이닝이 기술에 도전할 수 있도록 하며, 기술이 새로운 형태의 트레이닝에 대한 영감을 제공합니다." 발타의 설명입니다.
"그래서 상업용 게임 엔진을 검토한 끝에 언리얼 4가 최고의 제품임을 확인했고, 테크니컬 크리에이터를 고용하지 않을 수 없었습니다. 테크니컬 크리에이터들이 기존의 학습 과학자들과 팀을 이뤄 국방부 트레이닝에 게이미피케이션을 적용하는 방법을 찾아냈고요." 발타가 계속 설명했습니다."업계에 차례로 변화가 일어났습니다. 트레이닝 디자이너 및 소프트웨어 엔지니어로 구성된 팀에게 '게이미피케이션으로 해 봐요'라고 할 수는 없습니다. 두 입장을 대변할 수 있는 테크니컬 디자이너가 필요하죠. 저는 언리얼 엔진 4를 사용하는 만큼 테크니컬 크리에이터를 고용하지 않으면 훈련을 할 수 없을 거라고 주장했습니다. 모든 게 다 이어져 있습니다."
정장과 넥타이로 갖춰 입은 사람들과 반바지에 티셔츠를 입은 사람들의 만남
인적 자본과 관련된 변화는 큐빅의 변화 중에서도 가장 두드러집니다. UE4를 도입할 당시만 해도 업계는 "양복에 넥타이"가 어울리는 아주 보수적인 환경이었습니다. 그러나 필요한 기술을 얻기 위해서 큐빅은 게임 및 영화 산업의 인재들을 고용해야 했고, 팀원들도 양복과 넥타이보다는 편안한 옷, 확실히 청바지만큼 스마트한 복장이 아닌 옷이 어울리는 사람들로 이루어질 게 분명했습니다. 프로젝트 성공을 위해 두 문화를 하나로 융합시키는 게 필수적이었고, 이는 큐빅에 가장 큰 도전 과제였습니다.
"경력 대부분을 게임 산업에서 보낸 3D 아티스트가 해군이나 육군으로 복무한 기간이 20년가량은 될 전직 군인 출신 해당 분야 전문가들과 대화하게 하려면 어떻게 해야 할까요? 원래라면 서로 대화할 일이 없는 사람들을 어떻게 조화시켜야 할까요?" 발타가 묻습니다.
그 대답은 타협이었습니다. "근무 복장 규정을 비즈니스 캐주얼에서 더욱 캐주얼하게 변경해야 했습니다. 근무 시간도 더욱 유연하게 조정해야 했고요. 테크니컬 크리에이터를 지원하고 10가지의 서로 다른 기술 전문가들이 자유롭게 의사소통을 할 수 있도록 개방형 사무실도 만들어야 했습니다. 물론 계약과 계약에 따른 요구 사항이 있다는 점도 설명해야 했습니다. 그와 동시에 고객들이 방문했을 땐 우리가 만들어 낸 환경을 편안하게 느끼도록 해야 했습니다."
다행히 트레이닝 및 시뮬레이션 업계는 게임 관련 요소 및 관련 문화를 더욱 편안하게 받아들이고 있습니다.
발타는 "4, 5년 전만 해도 직원들에게 '게임'이란 말을 하지 말라고 경고해야 했습니다. 스튜디오 하나를 인수하기도 하고 하나를 열기도 했지만, 업계 분위기상 공개 석상에서는 스튜디오라고 부르지 못했습니다. 이제 업계도 많이 편안해졌습니다. 주제가 '게임'인 계약서를 볼 때도 있을 겁니다."라고 말합니다.
블루프린트: 변화의 원동력
발타가 정말 기뻤던 것은 언리얼 엔진을 도입하여 큐빅에서 조직 변화가 일어났다는 사실만이 아닙니다. 전통적으로 국방 산업은 사업 개발, 프로그램 관리 사무실, 엔지니어링이라는 세 가지 주요 기술 세트로 이뤄져 있었으며 여기에는 각 분야의 제품 개발이 포함되었다고 설명합니다.
"언리얼 애플리케이션인 블루프린트는 엔지니어가 아닌 해당 주제 전문가나 디자이너가 콘텐츠를 만들 수 있는 비주얼 스크립팅 툴이라는 점에서 정말 훌륭합니다. 블루프린트가 훌륭한 점은 두 가지입니다. 첫 번째로 방위 산업 분야에서 테크니컬 크리에이터들이 엔지니어들과 어깨를 나란히 할 수 있도록 해 준다는 점입니다. 두 번째로 군대에서 갓 제대한 전역 군인들이 하이파이 기술을 활용한 게임 개발자가 될 수 있다는 점입니다. 블루프린트를 사용하면 코드를 잘 알지 못해도 코드를 작성할 수 있기 때문입니다. 언리얼 엔진 4는 우리 업계를 새롭게 바꾸었습니다."
발타는 언리얼 엔진으로 엔지니어링이나 순수한 환경 개발이 아니라 콘텐츠 생산과 몰입형 경험에 집중한 제품 개발에 전반적으로 사용할 수 있는 엔진을 개발했다고 이야기합니다. 그것이 큐빅의 조직을 변화시켰습니다. "이제 고객과 공감대를 유지하는 디자이너가 상당히 많이 있습니다. 이렇게 큰 전환점을 맞이한 것도 전부 언리얼 엔진 덕분입니다."
앞으로의 전망
큐빅은 현재의 성공에 만족하지 않고 실시간 기술을 사용해 트레이닝 및 시뮬레이션을 개선할 새로운 방법을 찾고 있습니다. 발타는 UE4 같은 엔진을 활용할 때 상당히 유리한 분야 중 하나가 바로 합성 전장 모의 (Live, Virtual and Constructive, LVC) 훈련 분야일 것이라고 생각합니다.
그 가장 좋은 예는 큐빅의 연습 제어 소프트웨어인 CATS Metrix입니다. 이 소프트웨어를 사용하면 교관은 병사와 차량에 GPS 및 레이저 시뮬레이터가 장착된 지상 트레이닝을 실시간으로 모니터링, 제어, 평가할 수 있습니다. 움직임, 무기 교전 및 통신 내용이 컨트롤 센터에서 모니터링되고 기록됩니다.
CATS Metrix와 UE4는 교관들이 기록된 트레이닝을 3D로 확인할 수 있게 해 주며, 병사들은 익숙한 '게이밍' 뷰를 통해 자신들의 전술 수행 능력을 평가할 수 있습니다. 한 가지 어려운 점은 훈련이 잘된 병사들이 가상 디스플레이의 사실성, 세부 사항, 및 신뢰성에 대해 매우 높은 기대를 한다는 점입니다. 매일 실제 육상 트레이닝을 한다는 것은 병사들이 트레이닝 현장과 가상 현장의 세부 사항을 비교할 수 있다는 뜻이기 때문입니다. 큐빅은 UE4를 사용하며 이들의 기대를 만족시킬 수 있었습니다.
또 다른 애플리케이션으로는 큐빅의 SYN-ISR 제품이 있습니다. 주요 다국적 트레이닝에 대해 합성된 풀 모션 비디오 영상을 제공할 뿐 아니라 각국의 최정예 특수 부대를 선별하고 훈련하도록 지원하는 큐빅의 SYN-ISR 제품은 UE4를 활용해 다이내믹하면서 극도로 사실적인 트레이닝 환경을 개발해 냈습니다. 프로그램의 사실성이 얼마나 높은지 경험 많은 통신병들도 자신들이 보는 화면이 무인기에서 실제 촬영한 실시간 해외 임무 영상이라고 믿을 정도입니다. 이런 사실성이 군대 지도자 및 냉담한 통신병들을 감동시켜 훈련 및 연습 라이프 사이클에서 SYN-ISN을 빼놓을 수 없게 되었습니다.
충실도와 "설계 우선"을 중심으로 한 UE4는 연속되는 트레이닝 형태에도 변화를 주었습니다. 역사적으로 트레이닝은 교실 기본 교육(주로 파워포인트), 실전 시뮬레이션(랩 어라운드 스크린 앞에서 실제 하드웨어를 사용해 보는 것), 실전 트레이닝(실제 항공기 조종 및 실제 무기 발사)의 세 단계로 구성됩니다. 이제 UE4 덕분에 교실에서도 더 많은 가상 콘텐츠를 사용할 수 있기 때문에 생도는 LVC 트레이닝 단계로 무리 없이 돌입할 수 있습니다.
발타는 실시간 환경에까지 가상 구성 능력을 확대할 수 있다는 점에 기뻐하고 있습니다. AR 헤드셋을 사용하면 현장에서 실제 소총을 들고 가상의 상대를 대상으로 한 연습을 진행할 수 있기 때문입니다. 또한, 그는 개인의 수행 능력을 반영하기 위해 라이브 트레이닝에서 사용되는 가상의 대상에 인공 지능(AI) 사용이 가능할 것으로 전망하고 있습니다.발타가 말합니다. "업계에서 하이파이 게임 엔진을 채용함으로써 테크니컬 크리에이터를 고용해야 했고, 이렇게 고용된 테크니컬 크리에이터들은 게이미피케이션의 문제를 해결했습니다. 그리고 이제 라이브 트레이닝에 게이미피케이션의 원칙이 적용되고 있습니다. 순차적인 변화가 아름답게 일어나고 있습니다. 제가 이 업계에 몸담은 것은 고작 10년 정도지만, 운 좋게도 이만큼의 변화를 일으킬 수 있었고 이런 변화를 지켜볼 수 있어 정말 기쁩니다."
트레이닝 및 시뮬레이션 분야의 요구 사항에 맞춰 UE4가 무엇을 할 수 있는지 궁금하신가요? 관련 문의는 언제나 환영합니다.