게임 프로그래밍이란 무엇이며 어떻게 게임 프로그래머가 될 수 있을까요?

게임 프로그래밍의 세계에 발을 들여놓는 것은 어려울 수 있습니다. 이 글에서는 게임 프로그래밍의 기본 사항과 시작하기 위해 사용할 수 있는 도구와 리소스에 대해 설명합니다.

관련 분야: 게임 프로그래밍
작성자: Game Developer, Staff

게임 프로그래밍 101

 

게임 개발을 위한 프로그래밍의 세계에 발을 들여놓는 것은 어려울 수 있습니다. 업계 전반의 개발자들이 사용하는 게임 개발 엔진, 프로그래밍 언어, 기타 도구가 많기 때문입니다.

하지만 모든 것이 생각보다 훨씬 간단할 수 있으며, 모든 일이 그렇듯이 비디오 게임 프로그래머와 개발자가 되기 위한 핵심은 일을 세분화하여 한 번에 한 단계씩 나아가는 것입니다.

게임 프로그래밍 정의

게임 프로그래밍은 비디오 게임용 소프트웨어 코드를 작성하는 예술이자 과학이라고 정의할 수 있습니다. 게임 코딩은 매우 복잡할 수 있으며, 비디오 게임에 생명을 불어넣을 때 고려해야 할 측면이 많습니다. 게임 프로그래밍은 코딩, 아트, 사운드, 게임플레이 메커니즘, 사용자 인터페이스의 개념을 결합하여 플레이어에게 하나의 응집력 있는 전체와 프레젠테이션을 제공합니다. 게임 개발자는 비디오 게임을 개발할 때 이러한 각 분야의 팀원, 아티스트, 디자이너, 사운드 엔지니어와 긴밀하게 협력하거나 혼자서 프로젝트를 진행할 경우 이러한 모든 측면을 혼자서 작업할 수도 있습니다.

 

게임 프로그래밍을 위한 필수 개념

게임 개발을 시작하려면 게임 프로그래밍에 고유한 몇 가지 필수 개념을 배워야 합니다. 초보 프로그래머를 위해 이러한 개념은 높은 수준이며 어느 정도 추상화하여 설명합니다. 게임 개발에 대해 더 많이 배우면 이러한 용어와 그 뒤에 숨은 기본 이론에 더 익숙해질 것입니다.

게임 루프

게임 루프는 모든 게임의 핵심입니다. 게임 루프는 게임 로직이 업데이트되고 화면에 그려지는 연속적인 주기로, 현재 프레임과 이전 게임 사이의 시간인 델타 타임을 고려하도록 설계되었습니다. 이 설계는 다양한 하드웨어 설정을 고려하여 프레임 속도에 관계없이 게임이 동일한 속도로 실행되도록 하는 데 매우 중요합니다.

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게임 상태

게임 상태는 게임의 필수 구성 요소 중 하나입니다. 이를 통해 다양한 게임 단계(예: 메인 메뉴, 게임플레이, 일시 정지 화면 등)를 구성할 수 있습니다. 게임 상태 관리는 화면에 표시되어야 하는 시각적 요소와 게임이 플레이어 입력에 어떻게 반응해야 하는지를 포함하여 이러한 다양한 단계에서 일어나야 하는 일을 제어합니다.

 

입력 처리

게임 개발의 또 다른 중요한 요소인 입력 처리는 게임이 인터랙티브해지는 방식입니다. 입력 처리를 통해 게임은 키보드, 마우스, 컨트롤러, 터치스크린 등을 통해 플레이어의 입력을 인식할 수 있습니다. 그런 다음 입력 핸들러는 이러한 입력을 메뉴에서 옵션을 선택하거나 캐릭터를 이동하는 등의 게임 동작으로 변환합니다.

충돌 감지

본질적으로 충돌 감지는 게임 오브젝트가 서로 교차하거나 접촉하는 시점을 감지하는 프로세스입니다. 충돌 감지는 게임 환경과의 이동 및 상호작용과 같은 필수적인 게임플레이에 사용됩니다. 충돌 감지의 예로는 플레이어 캐릭터나 비플레이어 캐릭터가 벽에 충돌하여 움직임이 멈추거나 결투에서 두 캐릭터가 검을 부딪히는 경우를 들 수 있습니다.

벡터

벡터는 게임 디자인 및 프로그래밍에서 매우 중요한 요소입니다. 벡터는 게임 월드에서 위치, 방향, 속도를 표현하는 기본 구성 요소입니다. 따라서 기본적인 움직임부터 복잡한 물리 시뮬레이션까지 모든 것에 필수적입니다.

물리학

중력, 가속도, 마찰 등 기본적인 물리 개념은 게임을 더욱 사실적으로 만들며, 많은 최신 게임에서 흔히 볼 수 있는 요소입니다. 많은 게임 엔진은 물리 라이브러리와 함께 제공되므로 개발자는 사실적인 움직임과 상호작용을 시뮬레이션할 수 있습니다.

AI

비디오 게임 인공지능(AI)은 최근 "AI"라는 용어를 지배하고 있는 제너레이티브 AI보다 훨씬 덜 정교했으며, 지금도 종종 그렇습니다. 하지만 게임 AI는 게임 디자인에서 상호 작용과 재미의 필수 요소입니다. 가장 단순한 게임(예: 최초의 게임 중 하나인 퐁)조차도 어떤 형태로든 기본적인 AI를 사용합니다. AI는 플레이어가 아닌 캐릭터가 단순한 움직임(예: Pong의 AI 제어 플레이어 2 패들)부터 전략 게임(예: 스텔라리스, 토탈 워, 문명 등)에서 볼 수 있는 복잡한 의사 결정 과정에 이르기까지 현실적이거나 도전적인 방식으로 행동하게 만들 수 있습니다.

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툴 및 게임 엔진

게임 엔진은 게임 개발을 간소화하는 플랫폼 또는 프레임워크입니다. 개발자가 더 복잡한 게임을 쉽게 만들 수 있는 도구와 기능을 제공할 수 있습니다. 시중에는 많은 게임 엔진이 있지만 여기서는 일반적으로 사용되는 몇 가지 엔진에 대한 개요를 제공합니다.

Unity

Unity는 크로스 플랫폼 게임 엔진으로, 인디 개발자와 트리플 A급 스튜디오에서 모두 사용합니다. 데스크톱, 모바일, 콘솔, 가상 현실 플랫폼을 지원합니다. iOS 및 Android 개발의 주축이며 2D 및 3D 게임 제작에 모두 사용할 수 있습니다.

Unity는 스크립팅 언어로 주로 C#을 사용하지만 C/C++, Rust, IronPython, Lua, Java도 지원합니다.

유니티는 웹사이트에서 750시간이 넘는 튜토리얼을 무료로 제공합니다. GameDeveloper.com에서 설치부터 인터페이스와 옵션에 익숙해지는 방법까지 Unity에 대한 전체 소개를 확인할 수 있습니다.

언리얼 엔진

언리얼 엔진은 크로스 플랫폼 게임 엔진으로 대기업의 개발자들이 주로 사용합니다. Unreal은 데스크톱, 모바일, 콘솔, 가상 현실 플랫폼을 지원하며 상업적 사용을 위한 로열티 모델과 함께 소스를 사용할 수 있습니다. 주로 3D 게임 개발에 사용됩니다.

언리얼은 스크립팅에 C++를 사용합니다. 가장 최신 버전인 언리얼 엔진 5는 개발자가 코드를 작성하지 않고도 게임플레이 스크립트를 제작할 수 있는 비주얼 스크립팅 시스템인 '블루프린트'를 지원합니다.

언리얼은 다양한 학습 리소스와 튜토리얼을 제공하며, 여기에서 확인할 수 있습니다.

Godot

고닷은 2014년부터 사용되어 온 무료 오픈소스 게임 엔진으로, 최근 인디 개발자와 초보 개발자들 사이에서 인기를 얻고 있습니다. Godot은 PC, 모바일, 웹 애플리케이션을 대상으로 하며 2D 및 3D 게임 제작에 모두 사용할 수 있습니다.

Godot에서 스크립팅은 C#과 C++로 할 수 있지만, Python과 유사한 구문을 가진 객체 지향적이고 명령형이며 점진적으로 입력되는 언어인 Godot의 자체 언어인 GDScript를 사용하는 것이 좋습니다.

Godot은 여기에서 리소스와 튜토리얼을 제공하고 있으며, 오픈 소스 엔진으로서 커뮤니티 크리에이터가 온라인에서 제공하는 풍부한 지식이 있습니다.

게임 프로그래밍 언어

앞서 언급했듯이 게임 개발에 일반적으로 사용되는 프로그래밍 언어는 여러 가지가 있으며, 전문 지식만 충분하다면 거의 모든 프로그래밍 언어를 사용하여 게임을 만들 수 있습니다. 하지만 대부분의 게임 개발은 특정 언어를 선호하는 엔진에서 이루어지기 때문에 비디오 게임 프로그래밍에 입문하고자 한다면 C# 또는 C++로 시작하는 것이 좋습니다. 두 언어 모두 1972년에 처음 등장한 범용 저수준 프로그래밍 언어인 C를 기반으로 합니다. C#과 C++는 C를 확장한 것으로, 객체 지향 프로그래밍을 지원하는 상위 언어라는 점에서 차이가 있습니다. 객체 지향 프로그래밍은 게임 개발의 공통 스레드이며, 이 분야에 대한 지식을 넓히고자 한다면 배울 가치가 있는 개념입니다.

C++

C++는 높은 수준의 범용 프로그래밍 언어입니다. 시스템 프로그래밍을 염두에 두고 설계되었으며 성능, 효율성, 유연성을 주요 특징으로 합니다. C++는 하드웨어와 그래픽 프로세스를 제어할 수 있으며 고성능의 세밀한 그래픽이 필요한 게임에 이상적입니다.

C#

C# 역시 높은 수준의 범용 프로그래밍 언어입니다. Microsoft에서 개발했으며 .NET 프레임워크 및 Visual Studio와 함께 출시되었습니다. C#은 일반적으로 C++보다 배우기 쉽고 사용하기 쉬운 것으로 간주되며 게임 개발을 위해 Unity와 함께 널리 사용됩니다. Microsoft의 자체 C# 튜토리얼 외에도 게임 개발에서 C#을 학습할 수 있는 다양한 리소스가 있습니다.

학습 리소스 및 커뮤니티

게임 개발에 관심이 있고 게임 프로그래밍을 시작하려는 경우 온라인에서 도움을 받을 수 있는 다양한 리소스가 있습니다. 프로그래밍을 완전히 처음 접하는 경우라면 기본 구문, 변수 및 데이터 유형, 함수, 오류 처리, 메모리 관리, 데이터 구조 및 알고리즘, 객체 지향 프로그래밍 등 최신 프로그래밍의 절대적인 기초부터 시작해야 할 것입니다.

초보 프로그래머를 위한 리소스

하버드의 CS50 코스

하버드 대학교는 초급 및 중급 수준의 프로그래머를 대상으로 하는 다양한 강좌를 제공합니다.

CS50x는 컴퓨터 과학과 프로그래밍에 대한 전반적인 입문 과정입니다. 이 과정은 무료이며 사전 경험이 있는 분이나 없는 분 모두에게 유용할 수 있습니다. CS50x는 좋은 디자인과 스타일에 중점을 두고 문제를 해결하는 방법을 가르칩니다. CS50x는 컴퓨팅 사고, 추상화, 알고리즘, 데이터 구조 및 컴퓨터 과학과 같은 주제를 보다 일반적으로 다룹니다.

역시 무료인 CS50G는 CS50x의 뒤를 이어 2D 및 3D 게임을 개발하는 방법에 중점을 둡니다. 이 과정은 Lua 및 C#과 같은 언어를 가르치며 게임 개발의 개념을 이해하는 데 좋은 출발점이 됩니다.

OSSU

오픈소스 소사이어티 대학교(OSSU)는 컴퓨터 과학을 무료로 독학으로 배울 수 있는 경로를 제공합니다. OSSU는 다양한 온라인 자료를 활용한 컴퓨터 과학의 완전한 교육 커리큘럼입니다. 완전한 초보자 수준에서 시작하지만 더 높은 수준으로 뛰어들 수 있는 많은 기회를 제공하며, 학생들에게 "모든 컴퓨팅 분야의 기본이 되는 개념에 대한 균형 잡힌 기초"를 제공하는 것을 목표로 합니다.

로드맵.sh

로드맵.sh는 개발자가 프로그래밍 목표를 달성하는 데 도움이 되는 로드맵을 모아놓은 커뮤니티 모음입니다. 게임 개발자 트랙에서는 게임 프로그래밍과 관련된 모든 개념, 도구 및 언어에 대한 명확한 아이디어와 여정을 계속하기 위한 추가 정보 및 리소스를 찾을 수 있습니다.

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더 숙련된 프로그래머를 위한 리소스

이미 프로그래밍이나 컴퓨터 과학에 대한 기초 지식이 있는 경우, 이러한 지식을 게임 프로그래밍으로 전환하는 데 도움이 되는 다양한 리소스가 있습니다. 앞서 언급한 게임 엔진에서 제공하는 튜토리얼과 리소스를 염두에 두고, 이러한 지식을 더욱 확장할 수 있는 다양한 플랫폼, 강좌, 튜토리얼이 있습니다.

Udemy

Udemy는 수십만 개의 강좌를 제공하는 온라인 교육 플랫폼입니다. 게임 디자인 섹션에서는 프로그래밍 및 게임 개발 기초를 포함하여 게임 디자인의 모든 측면을 다루는 여러 강좌를 제공합니다.

Coursera

코세라는 Udemy와 유사하며 게임 디자인, 프로그래밍, 게임 엔진에 관한 다양한 강좌를 제공합니다.

기타 리소스

공식 강좌 외에도 다양한 리소스가 있습니다. 스택 오버플로와 같은 웹사이트는 프로그래머가 코드의 측면을 쿼리하고 개념에 대해 질문할 수 있는 공간을 제공하기 위해 존재합니다. 유니티 및 언리얼 엔진 포럼은 해당 엔진과 엔진에서 사용하는 프로그래밍 언어에 대해 질문할 수 있는 좋은 장소입니다. 모든 프로그래밍과 마찬가지로 게임 개발은 본질적으로 협업이 필요하며, 온라인에서 찾아보면 기꺼이 도움을 줄 수 있는 사람들을 쉽게 찾을 수 있습니다!

결론

게임 개발은 어려울 수 있지만 보람도 있습니다. 게임 프로그래밍은 창의력과 기술 및 지식을 결합한다는 점에서 독특합니다. 이 가이드는 비디오 게임 코딩을 배우기 위해 필요한 것의 유형을 맛보게 해줍니다. 이 가이드의 기본 사항을 이해하고, 제공되는 리소스를 활용하고, 정기적으로 연습하고, 게임 개발 커뮤니티에 참여하는 것은 모두 게임 제작의 길에서 중요한 부분입니다.

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* 출처:

What is game programming and how do you become a game programmer?