UE5 CharacterMovement 심층 분석

개요 — CMC의 역할과 구조

UCharacterMovementComponent(CMC)는 UE5에서 ACharacter의 이동을 처리하는 핵심 컴포넌트입니다. 단순한 위치 이동을 넘어 다음을 담당합니다.

Movement Mode 관리: Walking, Falling, Swimming, Flying, Custom 등
물리 기반 이동: 중력, 마찰, 공중 제어
네트워크 예측: 클라이언트 측 예측 + 서버 보정
루트 모션 통합: 애니메이션 루트 모션과 이동 로직 통합

CMC 업데이트 흐름
──────────────────────────────
TickComponent()
  └─ PerformMovement()
       ├─ StartNewPhysics()       ← 현재 Mode에 맞는 물리 계산
       │    ├─ PhysWalking()
       │    ├─ PhysFalling()
       │    ├─ PhysSwimming()
       │    └─ PhysCustom()       ← 커스텀 구현 진입점
       └─ MoveUpdatedComponent() ← 실제 위치 적용

1. Movement Mode 이해

1.1 기본 Mode 전환

// 이동 모드 전환
void AMyCharacter::StartFlying()
{
    if (UCharacterMovementComponent* CMC = GetCharacterMovement())
    {
        CMC->SetMovementMode(MOVE_Flying);
    }
}

void AMyCharacter::StartSwimming()
{
    GetCharacterMovement()->SetMovementMode(MOVE_Swimming);
}

// 커스텀 모드 진입 (Mode = MOVE_Custom, CustomMode = 원하는 값)
void AMyCharacter::StartWallRunning()
{
    GetCharacterMovement()->SetMovementMode(MOVE_Custom, static_cast<uint8>(EMyMovementMode::WallRunning));
}

1.2 커스텀 Movement Mode 열거형

UENUM(BlueprintType)
enum class EMyMovementMode : uint8
{
    None         UMETA(DisplayName = "None"),
    WallRunning  UMETA(DisplayName = "Wall Running"),
    Sliding      UMETA(DisplayName = "Sliding"),
    Climbing     UMETA(DisplayName = "Climbing"),
};

2. CMC 서브클래싱 — 커스텀 이동 구현

2.1 클래스 선언

#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/CharacterMovementComponent.h"
#include "MyCharacterMovementComponent.generated.h"

UCLASS()
class MYGAME_API UMyCharacterMovementComponent : public UCharacterMovementComponent
{
    GENERATED_BODY()

public:
    UMyCharacterMovementComponent();

    // 커스텀 모드 물리 처리
    virtual void PhysCustom(float DeltaTime, int32 Iterations) override;

    // 이동 가능 여부 쿼리
    virtual bool CanAttemptJump() const override;

    // 서버 검증 (네트워크)
    virtual bool ServerCheckClientError(float ClientTimeStamp,
                                         float DeltaTime,
                                         const FVector& Accel,
                                         const FVector& ClientWorldLocation,
                                         const FVector& RelativeClientLocation,
                                         UPrimitiveComponent* ClientMovementBase,
                                         FName ClientBaseBoneName,
                                         uint8 ClientMovementMode) override;

    // 벽타기 진입/종료
    void EnterWallRunning(const FVector& WallNormal);
    void ExitWallRunning();

    bool IsWallRunning() const;

    // 벽타기 파라미터
    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Wall Running")
    float WallRunSpeed = 800.f;

    UPROPERTY(EditDefaultsOnly, Category = "Wall Running")
    float WallRunGravityScale = 0.25f;

private:
    void PhysWallRunning(float DeltaTime, int32 Iterations);

    FVector WallNormal = FVector::ZeroVector;
    bool bIsWallRunning = false;
};

2.2 PhysCustom 구현

void UMyCharacterMovementComponent::PhysCustom(float DeltaTime, int32 Iterations)
{
    // 현재 커스텀 모드에 따라 분기
    switch (static_cast<EMyMovementMode>(CustomMovementMode))
    {
    case EMyMovementMode::WallRunning:
        PhysWallRunning(DeltaTime, Iterations);
        break;

    case EMyMovementMode::Sliding:
        // PhysSliding(DeltaTime, Iterations);
        break;

    default:
        Super::PhysCustom(DeltaTime, Iterations);
        break;
    }
}

void UMyCharacterMovementComponent::PhysWallRunning(float DeltaTime, int32 Iterations)
{
    if (DeltaTime < MIN_TICK_TIME) return;

    // 중력 스케일 임시 적용
    const float SavedGravityScale = GravityScale;
    GravityScale = WallRunGravityScale;

    // 벽 방향에 수직인 이동 방향 계산
    FVector WallRunDirection = FVector::CrossProduct(WallNormal, FVector::UpVector);
    WallRunDirection.Normalize();

    // 속도 적용
    Velocity = WallRunDirection * WallRunSpeed;
    Velocity.Z = FMath::Max(Velocity.Z, -200.f); // 너무 빠르게 내려가지 않도록

    // 가속 적용 및 위치 이동
    Iterations++;
    bJustTeleported = false;

    FVector OldLocation = UpdatedComponent->GetComponentLocation();
    const FVector Adjusted = Velocity * DeltaTime;

    FHitResult Hit(1.f);
    SafeMoveUpdatedComponent(Adjusted, UpdatedComponent->GetComponentQuat(), true, Hit);

    if (Hit.IsValidBlockingHit())
    {
        // 벽에 충돌 — 계속 벽에 붙어 있는지 확인
        FVector ImpactNormal = Hit.ImpactNormal;
        if (FMath::Abs(ImpactNormal.Z) < 0.2f) // 수직에 가까운 벽
        {
            WallNormal = ImpactNormal;
        }
        else
        {
            ExitWallRunning();
        }
    }

    GravityScale = SavedGravityScale;

    // 이 프레임에서 이동한 속도 계산
    const FVector NewLocation = UpdatedComponent->GetComponentLocation();
    Velocity = (NewLocation - OldLocation) / DeltaTime;
}

void UMyCharacterMovementComponent::EnterWallRunning(const FVector& InWallNormal)
{
    WallNormal = InWallNormal;
    bIsWallRunning = true;
    SetMovementMode(MOVE_Custom, static_cast<uint8>(EMyMovementMode::WallRunning));
}

void UMyCharacterMovementComponent::ExitWallRunning()
{
    bIsWallRunning = false;
    WallNormal = FVector::ZeroVector;
    SetMovementMode(MOVE_Falling);
}

bool UMyCharacterMovementComponent::IsWallRunning() const
{
    return MovementMode == MOVE_Custom
        && CustomMovementMode == static_cast<uint8>(EMyMovementMode::WallRunning);
}

3. 네트워크 예측 — SavedMove 패턴

멀티플레이어 게임에서 CMC는 클라이언트 측 예측으로 입력 반응성을 유지하고, 서버와 주기적으로 동기화합니다. 커스텀 이동 데이터를 네트워크로 전송하려면 FSavedMove_Character를 확장해야 합니다.

// MyCharacterMovementComponent.h 추가
class MYGAME_API FSavedMove_My : public FSavedMove_Character
{
    typedef FSavedMove_Character Super;

public:
    // 커스텀 저장 데이터
    uint8 bSavedWantsToWallRun : 1;

    virtual bool CanCombineWith(const FSavedMovePtr& NewMove,
                                 ACharacter* InCharacter,
                                 float MaxDelta) const override;
    virtual void Clear() override;
    virtual uint8 GetCompressedFlags() const override;
    virtual void SetMoveFor(ACharacter* C, float InDeltaTime, FVector const& NewAccel,
                             FNetworkPredictionData_Client_Character& ClientData) override;
    virtual void PrepMoveFor(ACharacter* C) override;
};

class MYGAME_API FNetworkPredictionData_Client_My
    : public FNetworkPredictionData_Client_Character
{
public:
    FNetworkPredictionData_Client_My(const UCharacterMovementComponent& ClientMovement);
    virtual FSavedMovePtr AllocateNewMove() override;
};

// SavedMove 구현
void FSavedMove_My::Clear()
{
    Super::Clear();
    bSavedWantsToWallRun = 0;
}

uint8 FSavedMove_My::GetCompressedFlags() const
{
    uint8 Result = Super::GetCompressedFlags();
    if (bSavedWantsToWallRun) Result |= FLAG_Custom_0;
    return Result;
}

void FSavedMove_My::SetMoveFor(ACharacter* C, float InDeltaTime,
                                FVector const& NewAccel,
                                FNetworkPredictionData_Client_Character& ClientData)
{
    Super::SetMoveFor(C, InDeltaTime, NewAccel, ClientData);

    if (UMyCharacterMovementComponent* CMC = Cast<UMyCharacterMovementComponent>(C->GetCharacterMovement()))
    {
        bSavedWantsToWallRun = CMC->bWantsToWallRun;
    }
}

void FSavedMove_My::PrepMoveFor(ACharacter* C)
{
    Super::PrepMoveFor(C);

    if (UMyCharacterMovementComponent* CMC = Cast<UMyCharacterMovementComponent>(C->GetCharacterMovement()))
    {
        CMC->bWantsToWallRun = bSavedWantsToWallRun;
    }
}

// CMC에서 커스텀 PredictionData 반환
FNetworkPredictionData_Client* UMyCharacterMovementComponent::GetPredictionData_Client() const
{
    if (!ClientPredictionData)
    {
        UMyCharacterMovementComponent* MutableThis =
            const_cast<UMyCharacterMovementComponent*>(this);
        MutableThis->ClientPredictionData =
            new FNetworkPredictionData_Client_My(*this);
    }
    return ClientPredictionData;
}

4. 주요 파라미터 튜닝

// AMyCharacter::BeginPlay 또는 생성자에서 설정
void AMyCharacter::SetupMovementParameters()
{
    UCharacterMovementComponent* CMC = GetCharacterMovement();
    if (!CMC) return;

    // 걷기
    CMC->MaxWalkSpeed = 600.f;
    CMC->MaxWalkSpeedCrouched = 300.f;
    CMC->BrakingDecelerationWalking = 2048.f;
    CMC->GroundFriction = 8.f;

    // 점프
    CMC->JumpZVelocity = 600.f;
    CMC->AirControl = 0.35f;          // 공중 제어 비율 (0=무제어, 1=완전제어)
    CMC->AirControlBoostMultiplier = 2.f;
    CMC->FallingLateralFriction = 0.f;

    // 중력
    CMC->GravityScale = 1.75f;        // 기본(1.0)보다 빠른 낙하 — 더 빠릿한 조작감

    // 계단 처리
    CMC->MaxStepHeight = 45.f;
    CMC->SetWalkableFloorAngle(46.f); // 등반 가능한 최대 경사각

    // 네트워크
    CMC->NetworkSmoothingMode = ENetworkSmoothingMode::Exponential;
    CMC->NetworkMaxSmoothUpdateDistance = 92.f;
    CMC->NetworkNoSmoothUpdateDistance = 140.f;
}

5. 정리

기능	진입점
커스텀 이동 구현	`PhysCustom()` 오버라이드
이동 모드 전환	`SetMovementMode(MOVE_Custom, CustomMode)`
네트워크 예측 데이터	`FSavedMove_Character` 서브클래스
이동 불가 조건	`CanAttemptJump()` 등 오버라이드
파라미터 조정	`MaxWalkSpeed`, `GravityScale`, `AirControl` 등