The binding of Isaac 모작 (9) - 사운드

9. 사운드

원래 소리없이 프로젝트를 마무리하려 했으나, 시연 녹화를 하다가 너무 밋밋해서 추가하게 되었다.
Sound Pool과 Unity에서 제공하는 AudioSource를 사용하였다.

1. Unity에서의 Sound

본격적으로 사운드를 추가하기 전에 Unity에서 사운드를 활용하는 방법을 알아보자.
링크의 내용을 요약하면 다음과 같다

• Audio Source 에서 소리를 재생
• Audio Listener 에서 소리를 포착
• Audio Effects/Mixer, Reverb Zones를 통해서 추가 효과를 줄 수 있음

1) Audio Listener

"오디오 리스너(Audio Listener) 는 마이크 같은 디바이스 역할을 합니다"
설명 그대로 소리를 포착하는 역할.
씬에서 하나만 존재할 수 있으며 보통은 메인 카메라에 존재한다.

2) Audio Source

"오디오 소스(Audio Source) 는 씬에서 오디오 클립을 재생합니다. "
"오디오 소스는 모든 종류의 오디오 클립을 재생할 수 있으며, 2D나 3D로, 또는 혼합(스페이셜 블렌드)하여 재생하도록 설정할 수 있습니다."

오디오 소스의 프로퍼티를 조절해서 효과를 주거나, 설정을 할 수 있다.
주요 프로퍼티는 다음과 같다.

Audio Clip : 재생될 사운드 클립에 대한 레퍼런스입니다.
Loop : 옵션을 활성화하면 재생이 끝날 때 Audio Clip 루프가 생성됩니다.
Volume : Audio Listener 로부터 1월드 유닛(1미터) 거리에서 소리가 얼마나 크게 들리는지를 정의합니다.
Spatial Blend 3D : 엔진이 오디오 소스에 미치는 효과의 정도를 설정합니다.
  2D의 경우 이 값을 0으로 설정 (모든 곳에서 동일하게 들림)

2. 게임에 사운드 추가하기

위의 정보를 종합해보면
1. 소리를 재생하고픈 오브젝트에 오디오 소스 컴포넌트를 붙인다
2. 소리를 재생한다.
3. 오디오 리스너에서 소리를 포착하여 시뮬레이션 한 뒤 컴퓨터에 출력한다.

1번에서 문제가 발생한다. 각 오브젝트에는 오디오 소스는 하나의 소리를 재생하기에 동시에 여러 소리를 재생할 수 없다
어떤 몬스터가 A 사운드를 항상 재생해야하고 가끔가다 B사운드를 낸다고 하면, B사운드를 재생할 때 기존에 A사운드가 사라진다.

지금부터는 이러한 문제를 해결하기위한 설계를 해보자.

1) 설계

게임에 사용될 사운드를 크게 2가지로 분류해보자.

1. 단발성 사운드 (각종 효과음)
   - 반복되는 소리를내는 오브젝트도 있지만, 다음 방으로 넘어가면 꺼지기 때문에 단발성으로 취급
2. 지속성 사운드 (BGM)
   - 스테이지 BGM, Boss Fight BGM, Scene BGM

단발성 사운드의 경우 한 오브젝트가 여러 소리를 동시에 재생할 수 있도록 해야한다.
 - 하지만 오디오 소스는 하나의 클립만 재생가능
 - 다른 오디오 소스에서 클립을 재생하면 가능
 - 소리를 전담하는 오브젝트를 만들자 -> 많은 오브젝트를 인스턴스화 하는것은 부담 ->오디오 소스 풀을 만들자.

지속성 사운드
 - 변환 주기가 매우 길기 때문에, 오브젝트의 컴포넌트에서 직접 재생한다.

위의 상항을 종합해서 설계를 해보면

• 단발성 효과음을 위한 오브젝트풀을 만든다.
  • 오디오 소스를 가진 오브젝트를 여러개 만들어서 Queue로 관리하자.
  • 사용할 때 큐에서 뽑아오고 사용이 끝나면 큐에 반납
• 지속성 사운드는 풀과 관계없이 직접 재생

2) 구현

SoundManager.cs

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class SoundManager
{

    private int _initialPoolsize;
    private Queue<GameObject> _sfxPool;
    private GameObject _parent;

    public void Init()
    {
        // GameScene으로 넘어오면서 @SoundPool 오브젝트가 DontDestroyOnLoad에 생성됨
        _parent = GameObject.Find("@SoundPool");
        _initialPoolsize = 30;
        _sfxPool = new Queue<GameObject>();
        InitPool();
    }

    public void InitPool()
    {
        if (_sfxPool.Count >= _initialPoolsize) return;

        // Pool에 미리 생성
        for (int i = 0; i < _initialPoolsize; i++)
            AddNewSFXSource();
    }

    public void AddNewSFXSource()
    {
        //오브젝트 인스턴스화 후에 큐에 집어넣음
        GameObject sfxobj = Managers.Resource.Instantiate("sfx",_parent.transform);
        ReturnSFXToPool(sfxobj);
    }

    public void ReturnSFXToPool(GameObject go)
    {
        // 큐에 넣을때는 active false로
        if (go == null) return;
        if (go.activeSelf == false) return;
        _sfxPool.Enqueue(go);
        go.SetActive(false);
    }

    public GameObject GetSFXFromPool()
    {
        // 큐에 남아있지 않으면 추가
        if (_sfxPool.Count == 0)
            AddNewSFXSource();

        // 큐에서 뽑아내서 반환
        GameObject sfx = _sfxPool.Dequeue();
        sfx.SetActive(true);

        return sfx;
    }

    // 오디오 클립 재생
    public GameObject PlaySFX(AudioClip clip, float volume = 1f, bool isLoop = false)
    {
        GameObject sfx = GetSFXFromPool();
        sfx.GetComponent<SFXSource>().Play(clip, volume, isLoop);
        return sfx;
    }

    // 게임 초기화등에 사용
    public void ReturnSFXToPoolAll()
    {
        foreach (Transform childTransform in _parent.transform)
        {
            if (_sfxPool.Count <= _initialPoolsize)
                ReturnSFXToPool(childTransform.gameObject);
            else 
                GameObject.Destroy(childTransform.gameObject);
        }
    }
}

SFXSource.cs

using System.Collections;
using UnityEngine;

public class SFXSource : MonoBehaviour
{
    private AudioSource _audioSource;
    private Coroutine _coroutine;

    private void Awake()
    {
        _audioSource = GetComponent<AudioSource>();
        _audioSource.playOnAwake = false;
        // 2D 라서 0
        _audioSource.spatialBlend = 0f;
    }

    public void Play(AudioClip clip, float volume = 1f, bool isLoop = false)
    {
        StopAllCoroutines();

        _audioSource.clip = clip;
        _audioSource.volume = volume;
        _audioSource.loop = isLoop;
        _audioSource.Play();

        if (!isLoop)
            _coroutine = StartCoroutine(CDisableAfterPlay());
    }

    private IEnumerator CDisableAfterPlay()
    {
        yield return new WaitForSeconds(_audioSource.clip.length + 0.1f);
        Managers.Sound.ReturnSFXToPool(gameObject);
    }
}

소리를 재생할 때는 SoundManager의 Play 함수를 이용한다.
재생이 끝나면 자동으로 풀에 반납됨.
ReturnSFXToPool에는 오브젝트 삭제를 넣지 않음
 - 한번 풀의 사이즈를 초과해서 SFX오브젝트를 생성한다는건 앞으로도 많이 필요하다고 볼 수 있음
  - 게임이 진행되면서 사운드 수요가 자연스레 많아짐 사이즈에 제한을 두면 불필요한 자원 사용