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category: "[[10_Wiki/💡 Topics/Graphics & Performance]]"
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tags: [auto-reinforced]
last_reinforced: 2026-04-20
github_commit: "[P-Reinforce] Continuous Worker - Raycaster"
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# [[Raycaster]]

## 📌 한 줄 통찰 (The Karpathy Summary)
> Raycaster(레이캐스터)는 가상의 광선(Ray)과 3D 장면 내 객체 간의 교차점을 계산하여 충돌을 감지하는 기법이자 Three.js의 핵심 클래스(`THREE.Raycaster`)입니다 [1-3]. 주로 마우스 클릭과 같은 사용자 상호작용(오브젝트 피킹)을 구현하여 카메라 시점이나 특정 위치에서 어떤 객체가 선택되었는지 판별하는 데 필수적으로 사용됩니다 [4-6].

## 📖 구조화된 지식 (Synthesized Content)
- **동작 원리 및 사용법:** Raycaster는 시작점과 방향을 명시적으로 지정하거나(`raycaster.set`), 화면의 픽셀 좌표와 카메라를 기준으로 광선을 설정(`raycaster.setFromCamera`)하여 작동합니다 [3, 5]. 이후 `intersectObjects` 메서드를 통해 광선과 교차하는 대상들을 거리가 가까운 순서대로 정렬된 배열 형태로 반환받을 수 있으며, 반환된 데이터에는 교차한 객체(`.object`)와 월드 좌표계 기준의 교차점(`.point`) 정보가 포함됩니다 [6, 7].
- **InstancedMesh 적용 시의 한계와 병목:** 일반적인 메쉬의 레이캐스팅은 CPU 단에서 수행되는데, `InstancedMesh`의 경우 수많은 인스턴스의 변환 행렬을 CPU가 개별적으로 역산하여 교차 여부를 판별해야 하므로 인스턴스 수에 비례하여 막대한 연산 병목이 발생합니다 [8]. 특히 애니메이션이나 기하학적 변환이 GPU 셰이더 내에서만 연산된 경우, CPU 레이캐스터는 변환된 위치를 알지 못해 객체의 초기 위치만 검사하게 되며 이는 피킹 불가능 상태인 '데이터 불일치'를 유발합니다 [8, 9].
- **인스턴스 변환 시 바운딩 볼륨 업데이트:** Three.js r151 버전 이후부터 `InstancedMesh`는 바운딩 볼륨 연산을 지원합니다 [10]. 런타임에 인스턴스의 위치나 형태를 변환한 후 레이캐스팅이 정상적으로 작동하게 하려면, `computeBoundingSphere()` 및 `computeBoundingBox()`를 반드시 호출해야 합니다 [10-12]. 레이캐스터가 연산 최적화를 위해 바운딩 볼륨을 이용한 빠른 사전 테스트(early-out testing)를 거치기 때문입니다 [12].
- **성능 최적화 (BVH 도입):** 80,000개 이상의 다각형을 갖는 복잡한 장면이나 잦은 레이캐스팅이 필요한 환경에서는 기본 Raycaster만으로는 성능을 보장하기 어렵습니다 [13, 14]. 이를 해결하기 위해 공간 분할 트리 알고리즘을 구현한 `three-mesh-bvh` 라이브러리를 사용하면 레이캐스팅 속도를 비약적으로 향상시킬 수 있으며, 확장 라이브러리인 `InstancedMesh2`도 빠른 레이캐스팅을 위해 BVH를 적극적으로 활용합니다 [13, 15-17].

## ⚠️ 모순 및 업데이트 (Contradictions & RL Update)
- **과거 데이터와의 충돌:** 자동화 엔진에 의해 매핑된 지식으로, 추후 정밀 검증 필요.
- **정책 변화:** Graphics & Performance 분야의 자동 자산화 수행.

## 🔗 지식 연결 (Graph)
- **Related Topics:** [[Three.js]], [[InstancedMesh]], [[three-mesh-bvh]], [[Bounding Volume]]
- **Projects/Contexts:** [[3D Object Picking]], [[Interaction in WebGL]]
- **Contradictions/Notes:** 소스에 따르면 레이캐스팅은 CPU 기반 연산이므로, GPU 셰이더(Compute Shader 등)를 통해 동적으로 애니메이션 처리된 기하학적 구조에 대해서는 CPU가 변환을 알지 못해 기본 레이캐스터로 올바른 피킹을 수행할 수 없습니다 [8, 9].

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*Last updated: 2026-04-19*
- Raw Source: [[00_Raw/2026-04-20/Raycaster.md]]
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