UE5 Water System — 물 시스템 구현

개요

UE5의 Water Plugin은 물리 기반 물 시스템으로 강(River), 호수(Lake), 바다(Ocean), 커스텀 WaterBody를 제공합니다. Gerstner Wave 시뮬레이션, 부력, 수중 포스트 프로세스를 내장하며 Nanite Tessellation(UE 5.3+)과 결합해 사실적인 수면을 렌더링합니다.

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1. 플러그인 활성화

Edit > Plugins > Water → 활성화
Edit > Plugins > Water Extras → 활성화 (선택)

프로젝트 재시작 후:
Place Actors > Water > WaterBodyOcean / WaterBodyLake / WaterBodyRiver

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2. WaterBody 배치 및 설정

// WaterBodyOcean 기본 설정 (BP에서도 가능)
// 파도 설정
// Details > Wave Settings:
// - Gerstner Wave: 진폭, 파장, 속도, 방향 설정
// - Wave Source: 단일 방향 / 멀티 방향

// 머티리얼 설정
// Water Surface Material: M_Ocean (내장)
// Underwater Post Process Material: 수중 뷰 색조

// 물리 설정
// Collision: Water 채널 활성화
// Buoyancy: 자동 부력 지원

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3. 부력 컴포넌트

#include "BuoyancyComponent.h"

// 배 또는 부유 오브젝트에 부력 추가
UCLASS()
class ABoat : public APawn
{
    GENERATED_BODY()

    UPROPERTY(VisibleAnywhere)
    UStaticMeshComponent* HullMesh;

    UPROPERTY(VisibleAnywhere)
    UBuoyancyComponent* BuoyancyComp;

public:
    ABoat()
    {
        HullMesh = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("Hull"));
        HullMesh->SetSimulatePhysics(true);

        BuoyancyComp = CreateDefaultSubobject<UBuoyancyComponent>(
            TEXT("Buoyancy"));

        // 부력 폰툰 포인트 설정 (선체의 4개 모서리)
        FSphericalPontoon Pontoon;
        Pontoon.Radius = 50.f;

        Pontoon.CenterSocket = FName("PontoonFL");
        BuoyancyComp->Pontoons.Add(Pontoon);
        Pontoon.CenterSocket = FName("PontoonFR");
        BuoyancyComp->Pontoons.Add(Pontoon);
        Pontoon.CenterSocket = FName("PontoonRL");
        BuoyancyComp->Pontoons.Add(Pontoon);
        Pontoon.CenterSocket = FName("PontoonRR");
        BuoyancyComp->Pontoons.Add(Pontoon);
    }
};

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4. 수면 높이 쿼리

#include "WaterBodyActor.h"
#include "WaterSubsystem.h"

// 특정 위치의 수면 높이 조회
float GetWaterHeightAt(UWorld* World, FVector Location)
{
    UWaterSubsystem* WaterSubsystem =
        UWaterSubsystem::GetWaterSubsystem(World);

    if (!WaterSubsystem) return 0.f;

    FWaterBodyQueryResult Result;
    EWaterBodyQueryFlags Flags =
        EWaterBodyQueryFlags::ComputeLocation |
        EWaterBodyQueryFlags::ComputeNormal   |
        EWaterBodyQueryFlags::ComputeDepth;

    WaterSubsystem->QueryWaterBodyAtLocation(Location, Flags, Result);

    if (Result.IsInWater())
    {
        return Result.GetWaterSurfaceLocation().Z;
    }
    return 0.f;
}

// 물 안에 있는지 확인
bool IsUnderwater(AActor* Actor)
{
    auto* WaterSub = UWaterSubsystem::GetWaterSubsystem(
        Actor->GetWorld());
    if (!WaterSub) return false;

    FWaterBodyQueryResult Result;
    WaterSub->QueryWaterBodyAtLocation(
        Actor->GetActorLocation(),
        EWaterBodyQueryFlags::ComputeDepth,
        Result);

    return Result.IsInWater() && Result.GetWaterPlaneDepth() > 0.f;
}

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5. 수중 포스트 프로세스

// 수중 진입/탈출 감지 및 포스트 프로세스 적용
UCLASS()
class AMyCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()

    UPROPERTY(VisibleAnywhere)
    UPostProcessComponent* UnderwaterPP;

    bool bIsUnderwater = false;

    virtual void Tick(float DeltaTime) override
    {
        Super::Tick(DeltaTime);

        bool bNowUnderwater = CheckUnderwater();

        if (bNowUnderwater != bIsUnderwater)
        {
            bIsUnderwater = bNowUnderwater;
            UnderwaterPP->bEnabled = bIsUnderwater;

            if (bIsUnderwater)
                OnEnterWater();
            else
                OnExitWater();
        }
    }

    void OnEnterWater()
    {
        // 수중 음향 스냅샷 적용
        // 이동 속도 감소
        GetCharacterMovement()->MaxWalkSpeed *= 0.5f;
    }

    void OnExitWater()
    {
        GetCharacterMovement()->MaxWalkSpeed *= 2.f;
    }
};

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6. 런타임 수위 변경

// 홍수 / 댐 열기 시뮬레이션
UCLASS()
class AFloodController : public AActor
{
    GENERATED_BODY()

    UPROPERTY(EditInstanceOnly)
    AWaterBodyLake* TargetLake;

    UPROPERTY(EditAnywhere)
    float FloodRate = 10.f; // cm/s

    float _targetHeight;

public:
    void StartFlood(float TargetWaterHeight)
    {
        _targetHeight = TargetWaterHeight;
        GetWorldTimerManager().SetTimer(
            _floodTimer,
            this, &AFloodController::UpdateFloodLevel,
            0.1f, true);
    }

private:
    FTimerHandle _floodTimer;

    void UpdateFloodLevel()
    {
        if (!TargetLake) return;

        FVector Loc = TargetLake->GetActorLocation();
        float currentZ = Loc.Z;

        if (FMath::Abs(currentZ - _targetHeight) < 1.f)
        {
            GetWorldTimerManager().ClearTimer(_floodTimer);
            return;
        }

        float newZ = FMath::FInterpTo(
            currentZ, _targetHeight, 0.1f, FloodRate);
        TargetLake->SetActorLocation(
            FVector(Loc.X, Loc.Y, newZ));
    }
};

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7. 파도 파라미터 런타임 조정

// 날씨 시스템 연동: 폭풍 시 파도 증가
void AWeatherSystem::SetStormIntensity(float Intensity)
{
    TArray<AActor*> WaterBodies;
    UGameplayStatics::GetAllActorsOfClass(
        GetWorld(), AWaterBody::StaticClass(), WaterBodies);

    for (AActor* Actor : WaterBodies)
    {
        if (auto* Ocean = Cast<AWaterBodyOcean>(Actor))
        {
            // 파도 진폭 조정 (머티리얼 파라미터)
            Ocean->GetWaterMeshComponent()
                ->SetScalarParameterValueOnMaterials(
                    "WaveAmplitude",
                    FMath::Lerp(0.3f, 2.0f, Intensity));
        }
    }
}

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정리

UE5 Water System은 WaterBody 액터 배치만으로 물리 기반 물을 즉시 얻을 수 있습니다. 부유 오브젝트는 UBuoyancyComponent에 폰툰 포인트를 설정하고, 수면 높이는 UWaterSubsystem::QueryWaterBodyAtLocation으로 정확하게 쿼리하세요. 수중 포스트 프로세스와 음향 스냅샷을 수위 체크와 연동하면 완성도 높은 수중 경험을 구현할 수 있습니다.