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개요

Physics Addon에는 클라이언트 예측 및 Rigidbody 및 Rigidbody2D 컴포넌트의 동기화에 필요한 컴포넌트 포함

• NetworkRigidbody3D State Authority에서 다른 피어(peer)로 Rigidbody 상태 동기화
• NetworkRigidbody2D State Authority에서 다른 피어로 Rigidbody2D 상태 동기화
• RunnerPhysicsSimulate3D 선택적 컴포넌트로 NetworkRunner GameObject에 추가할 수 있으며, Fusion 물리 시뮬레이션 처리 지원
• RunnerPhysicsSimulate2D 선택적 컴포넌트로 NetworkRunner GameObject에 추가할 수 있으며, Fusion Physics2D 시뮬레이션 처리 지원

사용법

1. Rigidbody 프리팹(prefab) 또는 씬 객체에 NetworkRigidbody3D(또는 2D용 NetworkRigidbody2D)와 NetworkObject 추가

• 이 컴포넌트는 State Authority에서 다른 피어로 Rigidbody 상태 복제
• 클라이언트 예측 재시뮬레이션을 위해 Rigidbody 리셋/조정

2. RunnerSimulatePhysics3D(또는 해당되는 경우 2D)를 NetworkRunner 프리팹에 추가

• 컴포넌트는 Unity의 Physics.Simulate() 호출 처리

3. 모든 시뮬레이션/컨트롤러 코드는 FixedUpdateNetwork() 내에서 실행되도록 작성

확장 / 수정

• NetworkRigidbody와 RunnerSimulatePhysics 컴포넌트는 대부분의 사용 사례에 적합하도록 설계
• 프로젝트의 특정 요구에 맞게 수정 가능 (클래스의 일부 멤버는 가상(vritual)으로 설정되어 있어 오버라이드 가능)
  • 대부분의 경우, 이러한 컴포넌트를 참조하여 자체 클래스를 작성하거나 직접 수정
  • Fusion의 핵심 내부는 이러한 컴포넌트에 의존하지 않으므로(일부 샘플 및 데모는 제외), 필요에 따라 수정 가능

NetworkRigidbody2D / NetworkRigidbody3D

NetworkRigidbody3D와 NetworkRigidbody2D는 NetworkTRSP 클래스를 상속받으며, 모든 AOI(관심 영역) 처리 포함

1. 동기화 스케일(Sync Scale)

활성화하면 transform.localScale 동기화

2. 동기화 부모(Sync Parent)

활성화하면 transform.parent 동기화

• 부모가 있는 Rigidbody는 운동학적(kinematic)으로 설정
• 부모가 있는 Rigidbody는 자동으로 객체의 AreaOfInterest Override를 부모 Network Object로 설정

부모 관련 주의사항

• 부모 변환은 NetworkBehaviour 컴포넌트 보유(NetworkBehaviourId를 사용하여 부모를 식별)
• NetworkRigidbody는 Network Object의 루트에(일반적)
• 부모 변환은 Network Object의 자식 변환일 수 있음

3. 보간 대상(Interpolation Target)

Interpolation Target Render() 동안 interpolation을 위해 이동할 transform (일반적으로 Collider가 없는 Rigidbody의 자식 transform)

• 권장 null인 경우,

  • Network Rigidbody의 루트가 interpolation을 위해 이동
  • 시뮬레이션 루프의 시작 시 Tick 정확 위치로 복귀
  • 보간 대상을 런타임 중에 코드로 변경 가능

• 보간 대상(not null)이 필요한 경우

  • 운동학적 Rigidbody를 이동시키기 위해 MovePosition()을 사용할 때
    • 보간 대상을 사용하지 않으면 transform.position 및 회전을 설정하여 보간 작동
    • 직접적인 변환 변경은 Rigidbody에 대한 MovePosition() 호출 무시
  • 보간이 물리학에 영향을 미치지 않아야 할 경우
    • 직접적으로 변환을 이동시키는 것은 물리학의 static friction과 sleep 파괴 가능
    • Render Sleep Thresholds가 이를 완화하지만, 간섭이 허용되지 않는 경우가 있을 수 있음

스케일과 부모 설정을 함께 사용할 때, 보간 대상은 올바른 결과를 제공하지 않습니다. GameObject의 스케일은 부모의 스케일에 영향을 받으므로 코드를 통해 거의 복제할 수 없습니다. 따라서 정확한 스케일 결과를 얻으려면 보간 대상을 null로 유지하는 것이 좋습니다.

카메라가 보간 대상을 따르지 않는 것은 일반적인 실수입니다. 카메라가 보간 대상을 따라가야 카메라도 보간됩니다.

4. 슬립 임계값(Sleep Thresholds)

• 활성화되면 루트 변환의 보간이 현재 변환 상태의 변경 사항이 모든 표시된 임계값 값보다 낮을 경우 발생하지 않음
  • 루트 변환을 이동시키는 효과 완화 / 수면 방지
  • 서버 권한 인스턴스에서 수면을 허용하는 것은 네트워크 트래픽을 줄이는 데 중요

주의: 슬립 임계값은 Interpolation Target을 사용하지 않는 경우에만 적용됩니다.

5. 렌더 임계값(Render Thresholds)

• 에너지 사용(Use Energy) Rigidbody의 속도와 각속도의 에너지 수준이 슬립 임계값을 초과하는지 테스트하며, 그렇다면 보간 발생
• 위치(Position) 보간이 현재 변환 상태에 대해 위치 변경을 일으킬 경우, 이 값보다 큰 경우 보간 발생 (0일 경우 위치는 테스트 제외)
• 회전(Rotation) 보간이 현재 변환 상태에 대해 회전 각도 변경을 일으킬 경우, 이 값보다 큰 경우 보간 발생 (0일 경우 회전은 테스트 제외)
• 스케일(Scale) 보간이 현재 변환 상태에 대해 지역 스케일 변경을 일으킬 경우, 이 값보다 큰 경우 보간 발생 (0일 경우 스케일은 테스트 제외)

6. Teleport()

NetworkTransform.Teleport 참조

7. MovingTeleport()

• 이동 텔레포트 시작
• FixedUpdateNetwork()에서 RunnerSimulatePhysics3D와 RunnerSimulatePhysics2D가 물리를 시뮬레이션하기 전에 호출
• 물리 시뮬레이션 후에 지연되어 위치 및 회전 값 캡처 (텔레포트 전의 보간이 유효한 텔레포트 대상이 있도록 보장)
• Teleport()의 대안으로, 하나의 Tick 동안 Interpolation 정지

RunnerPhysicsSimulate2D / RunnerPhysicsSimulate3D

• NetworkRunner 프리팹에 추가, 물리 시뮬레이션 처리 방식을 지정 가능
• 매 FixedUpdateNetwork()에서 적용 가능한 Physics Simulate() 호출

1. 물리 권한(Physics Authority)

• Fusion이 Physics.Simulate()/Physics2D.Simulate() 호출을 이 컴포넌트를 사용하여 처리할지 아니면 Unity의 물리 설정(자동 시뮬레이션 또는 스크립트 모드)에 맡길지 지정
• Auto Fusion이 Simulate() 호출을 인수할 때 지정
  • [Shared Mode 외] 모든 게임 모드에서 실행될 때
    • Shared Mode는 기본적으로 사용자가 FixedUpdateNetwork() 외부에서 객체를 이동한다고 가정
    • 컨트롤러 코드가 FixedUpdateNetwork() 내에서 적용되는 경우, 이 컴포넌트를 추가하고 PhysicsAuthority를 Fusion으로 설정 필요
  • Multi-Peer 모드가 활성화된 경우
    • Unity는 비-주요 물리 장면을 자동으로 시뮬레이션하지 않으므로 Multi-Peer 모드가 사용될 때 Fusion이 Simulate() 호출 제어

2. 물리 타이밍(Physics Timing)

Fusion이 물리 권한이 있는 경우 사용할 타이밍 세그먼트 지정

3. 클라이언트 물리 시뮬레이션(Client Physics Simulation)

클라이언트에서 물리 시뮬레이션 제어

• Disabled 클라이언트에서 물리 시뮬레이션이 실행되지 않으며 변환이 PhysX 엔진 동기화X
• SyncTransforms 모든 틱에서 UnityEngine.Physics.SyncTransform() 호출
• SimulateForward 재시뮬레이션 틱에서 UnityEngine.Physics.SyncTransform()이 호출되며, Forward 틱에서 UnityEngine.Physics.Simulate() 호출
• SimulateAlways 모든 틱에서 UnityEngine.Physics.Simulate() 호출

⚠️ 서버는 항상 물리 시뮬레이션 실행

[Shared Mode]

• SimulateForward와 SimulateAlways가 동일하게 작동
• 모든 시뮬레이션이 Forward 틱에서만 진행

4. DeltaTime 배율(DeltaTime Multiplier)

• Physic의 Simulate()에 전달되는 값의 배율
  • 1보다 큰 값을 사용하여 시간 가속화
  • 0과 1 사이의 값을 사용하여 시간 감속화

5. 고정 시간 간격(Set FixedTimestep)

활성화되면 Unity의 Time FixedTimestep 값을 Fusion의 DeltaTime과 일치하도록 설정

• FixedUpdate 내의 사용자 코드가 Fusion의 틱과 대부분 일치하도록 지원

중요: FixedUpdate()와 FixedUpdateNetwork()는 완전히 일치하지 않습니다. 이 두 타이밍 세그먼트를 혼합 사용하지 않도록 모든 시도를 해야 합니다. 일반적으로 Fusion에서는 모든 시뮬레이션 코드를 FixedUpdateNetwork()에 배치해야 하며, Shared Mode에서는 Update() 내의 변경이 필요하거나 바람직할 수 있습니다.

6. 콜백(Callbacks)

A. OnBeforeSimulate / OnAfterSimulate 등록되면, 이 메서드는 RunnerSimulatePhysics가 시뮬레이션을 수행할 때마다 호출

using Fusion;
using Fusion.Addons.Physics;
using UnityEngine;

public class FusionPhysicsAddonExample : NetworkBehaviour
{
  private RunnerSimulatePhysics3D _physicsSimulator;

  public override void Spawned()
  {
    // RunnerSimulatorPhysics 인스턴스를 가져옵니다 (이 컴포넌트는 Runner에 추가되어야 합니다)
    _physicsSimulator = Runner.GetComponent<RunnerSimulatePhysics3D>();

    // 모든 시뮬레이션 틱에 대한 콜백 등록
    _physicsSimulator.OnBeforeSimulate += OnBeforeEverySimulate;
  }

  public override void Despawned(NetworkRunner runner, bool hasState)
  {
    // 콜백 등록 해제 (좋은 습관)
    _physicsSimulator.OnBeforeSimulate -= OnBeforeEverySimulate;
  }

  void OnBeforeEverySimulate() {
    // 모든 Physics.Simulate 호출 전에 실행할 코드 구현
  }
}

B. QueueBeforeSimulationCallback / QueueAfterSimulationCallback 다음 시뮬레이션이 발생할 때 단일 콜백을 큐에 추가

using Fusion;
using Fusion.Addons.Physics;
using UnityEngine;

public class FusionPhysicsAddonExample : NetworkBehaviour
{
  private RunnerSimulatePhysics3D _physicsSimulator;

  public override void Spawned()
  {
    // RunnerSimulatorPhysics 인스턴스를 가져옵니다 (이 컴포넌트는 Runner에 추가되어야 합니다)
    _physicsSimulator = Runner.GetComponent<RunnerSimulatePhysics3D>();
  }

  public override void FixedUpdateNetwork()
  {
    if (_physicsSimulator.HasSimulatedThisTick)
    {
      Debug.LogWarning($"컴포넌트가 FixedUpdateNetwork를 Physics Simulation 이후에 실행하고 있습니다. 스크립트 실행 순서를 확인하십시오.");
      PostSimulateActivity();
    } else {
      // 일회성 지연 콜백 큐에 추가
      _physicsSimulator.QueueAfterSimulationCallback(PostSimulateActivity);
    }
  }

  void PostSimulateActivity() {
    // 특정 Physics.Simulate 호출 이후에 실행할 코드 구현
  }
}

알려진 문제(Known Issues)

• 자식 Rigidbody는 물리학과 예측할 수 없는 방식으로 상호작용할 수 있으며, 시뮬레이션 중에 마치 Rigidbody가 이전 위치에 있는 것처럼 충돌할 수 있음
  • 운반된 객체가 충돌에 의존하지 않도록 하며, 중첩된 경우에는 Collider를 비활성화 권장
• 스케일과 중첩(부모 설정)은 모든 부모가 보간 대상 미보유 처리 필요
  • 스케일과 중첩을 결합하고 보간 대상을 사용하는 경우, 보간 대상을 root와 분리하고 parent의 Interpolation target으로 다시 re-parent하는 커스텀 코드 작성 필요
  • Rigidbody Collider/Transform 계층의 복사본을 만들고 모든 관련 보간 대상 포함
• MovePosition() 및 MoveRotation()은 보간 대상 사용 필요
  • transform.position 및 transform.rotation 값을 직접 설정하여 운동역학적으로 Rigidbody를 이동시키면 이 요구 사항 불필요