three.js, 후처리 적용시 …

후처리가 적용되면 GPU 단계에서 적용되는 안티알리아싱(MSAA) 기능이 제대로 작동하지 않습니다. 즉, 다음 옵션은 불필요한 GPU 연산을 유발합니다.

const renderer = new THREE.WebGPURenderer({
    canvas: canvas,
    antialias: true // 이 옵션!
});

GPU가 해주던 안티알리아싱의 대안으로 후처리가 대신해줘야 하는데요. 다음처럼 FXAA 알고리즘을 사용하는 노드를 통해 처리가 가능합니다.

import { fxaa } from 'three/examples/jsm/tsl/display/FXAANode.js'


...

const fxaaPass = fxaa(renderPipeline.outputNode);
renderPipeline.outputNode = fxaaPass;

그런데, 꼼꼼한 개발자라면 색상에 대한 선형값을 우리의 눈에 익숙한 비선형값으로 변환해주는 처리가 안티알리아싱이 적용되기 직전에 수행되도록 해주는 것이 자연스럽습니다. 기본값은 안티알리아싱이 처리된 이후 색상 변환이 작동되거든요.

이를 위해 먼저 색상값을 화면에 표시할때 색상 변환이 작동하지 않도록 해줘야 합니다. 다음처럼요.

const renderPipeline = new THREE.RenderPipeline(renderer)
renderPipeline.outputColorTransform = false;

그리고 FXAA 방식의 안티알리아싱이 적용되기 직전의 렌더링 파이프라인에 다음 코드를 추가합니다.

import { ..., renderOutput } from 'three/tsl'

...

// Color transform pass
renderPipeline.outputNode = renderOutput(renderPipeline.outputNode);

const fxaaPass = fxaa(renderPipeline.outputNode)
...

renderOutput는 렌더러의 toneMapping 속성과 toneMappingExposure 속성을 처리해주는 노드입니다.

매시 외곽선 표현 (임시)

const scenePass = pass(scene, camera)
scenePass.setMRT(mrt({
    output: output,
    normalFlat: normalFlat,
    normal: normalWorld
}));

const sobelPass1 = sobel(scenePass.getTextureNode('normal')).pow(4);
const sobelPass2 = sobel(scenePass.getTextureNode('normalFlat'));
renderPipeline.outputNode = scenePass.getTextureNode('output').add(
    sobelPass1.max(sobelPass2)
);

(todo) sobelPass1에 의미있는 외곽선만을 남기기 위한 pow(4) 연산 대신 remapClamp(0.2, 1, 0, 1)로 대체해 테스트해 볼 것. 참고로 pow 연산은 1보다 작은 값을 더 0에 가깝게 만들고 1보다 큰 값은 더 크게 만들어 주는 것으로 이해하면 쉽다.

DPI를 구하는 2가지 방식

한가지는 이미 알고 있던 사용해 왔던 방식입니다.

const DPR = window.devicePixelRatio;
const DPI = DPR * 96;

두번째는 좀더 정확한 DPI를 얻는 방식이라고 합니다.

function getExactDPI() {
  for (let dpi = 1; dpi < 600; dpi++) {
    if (window.matchMedia(`(max-resolution: ${dpi}dpi)`).matches) {
      return dpi;
    }
  }
  return 96; // 기본값
}

어찌되었든 웹에서 DPI는 보안정책 상 정확한 값은 얻기 어렵다고 합니다.

three.js의 TSL을 이용한 attribute 관련 코드

attribute를 위한 데이터인 Buffer Attribte를 생성하는 방식은 기존과 동일합니다.

const count = geometry.attributes.position.count
const randomArray = new Float32Array(count)

for (let i = 0; i < count; i++)
    randomArray[i] = Math.random()

const randomBuffer = new THREE.BufferAttribute(randomArray, 1)

// KEY POINT ->
geometry.setAttribute('random', randomBuffer)
const random = attribute('random')
// <-

material.colorNode = random

위의 코드는 다음 코드처럼 좀더 짧고 효과적으로 변경될 수 있습니다.

const count = geometry.attributes.position.count
const randomArray = new Float32Array(count)

for (let i = 0; i < count; i++)
    randomArray[i] = Math.random()

const randomBuffer = new THREE.BufferAttribute(randomArray, 1)

// KEY POINT ->
const random = bufferAttribute(randomBuffer, 'float')
// <-

material.colorNode = random

TypeScript, 읽기전용 튜플로부터 유니온 문자열 타입 얻기

대부분의 메타 프로그래밍에서처럼 TypeScript 역시 짧은 코드에 함축된 다양한 내재 기능이 적용되어 개발자에게 혼란스러움을 주는 경우가 많습니다. 아래의 코드가 그 예시인데요.

const methods = [
    "GET",
    "POST",
    "PUT",
    "DELETE"
] as const;

type Method = typeof methods[number];

위의 타입으로써 Method는 다음과 같습니다.

"GET" | "POST" | "PUT" | "DELETE"

여기에 적용된 TypeScript와 관련된 적용 기능 중 중요한 것을 2가지 뽑지면 as const를 통한 문자열 배열의 ‘읽기전용 튜플화’와 Indexed Access Type을 통한 ‘유니온 타입화’입니다.