(Texturing) 복잡한 재질 튜토리얼

복잡한 재질 튜토리얼

튜토리얼 제작 : Joe Wilson

번역 : Dreamrugi

원문 : http://www.marmoset.co/toolbag/learn/materials

 

1. 시작하기 전에

어떻게 X머테리얼 타입을 마모셋에서 만들까요?

 저는 마모셋 머테리얼 시스템이 어떻게 돌아가는지 설명해드리기 위해 에셋들을 마모셋으로 가져오기로 결심했습니다. 그리고 보여드릴 제가 만든 예술 작품은 현실의 재질 속성을 최대한 흉내를 낸 것입니다.

 카메라 에셋은 http://www.marmoset.co/wp-content/uploads/tuts/toolbagcamera.zip 에서 받으실 수 있습니다.

 압축을 푼 다음 여러분의 마모셋 설치경로에 넣으시면 됩니다.

 ..\MarmosetToolbag\camera\camera.mesh가 모든 파일이 정확하게 불러올 수 있는 최종 파일 경로입니다.

 

2. 필수적인 용어들

   무엇보다 먼저, 이 튜토리얼은 마모셋 머테리얼 시스템을 다루며, 각각을 대표하는 다양한 재질들을 어떻게 디퓨즈, 노멀, 스펙큘러, 글로시니스 맵을 만드는지 다룰 것입니다.

 각각의 맵들이 무슨 일을 하는지 먼저 시작해봅시다. 그리고 이것들이 마모셋 머테리얼 시스템에선 어떻게 되는지 알아봅시다.

  마모셋의 렌더링, 쉐이더 시스템에는 더 진보된 기능들이 많이 있습니다. 그러나 우리는 단순함을 위해서 기본 쉐이더로 보편적인 4개의 텍스쳐로 이 튜토리얼을 제한할 것입니다.

  노트 : 여러분의 스펙큘러와 글로시니스 강도는 직접광과 기본 환경광의 영향을 받습니다.

 

디퓨즈 맵
: 디퓨즈 맵은 여러분의 기본 색상 텍스쳐입니다. 여기서 여러분은 여러분의 재질의 색상 정보를 정해주게 됩니다.

노멀 맵
: 노멀 맵은 픽셀 당 빛, 그림자 정보를 제공합니다. 여러분의 노멀맵은 하이폴리곤 모델로부터 얻을 수도 있고, 2D 범프맵으로 얻을 수도 있습니다. 여러분은 재질의 속성을 더 정의해주기 위해서 Nvidia normal filter나 crazybump, nDo와 같은 프로그램를 이용해서 추가적인 디테일 노멀맵을 구워서 더해줄 수도 있습니다.

스펙큘러 맵
: 스펙큘러 맵은 컬러와 스펙큘러 반사 하이라이트의 강도 모두를 정의할 때 사용됩니다.

글로시니스 맵
: 글로시니스 맵은 스펙큘러 반사 하이라이트의 '날카로움'과 '거침'을 정의할 때 사용합니다. 근본적으로는 하이라이트가 퍼질지 좁아질지를 정하는 것입니다. 어두운 글로시니스 값은 무광 재질을 정의하곤 합니다. 반면에 밝은 글로시니스 값은 광이나는 재질을 정의합니다. 마모셋에서는 글로시니스 값을 'specular sharpness'로 조절할 수 있습니다. 그리고 만약 글로시니스 맵을 여러분의 스펙큘러 맵의 알파채널에 저장한다면, 저절로 글로시니스 값이 적용이 됩니다. 알파채널에 넣었다면 반드시 32비트 이미지로 저장하세요. 그렇지 않으면 글로시니스 맵이 불러와지지 않을 것입니다.

 

  

3. 작업에 들어가기

사전작업 : 참고 사진

  재질 예술가들이 할 수 있는 가장 훌륭한 기술은 보는 능력입니다. 어떻게 참고 이미지들을 관찰하는지 배우고, 실제 세상의 참고자료들은 게임엔진에서 재질들을 재수정해야 하는 일을 줄여주는 열쇠입니다.

  여러분이 포토샵을 열기 전에, 여러분은 좋은 참고사진들을 가지고 있어야 합니다. 그리고 여러분이 모방할 실제 재질타입의 이해가 있어야 합니다. 이것은 이 튜토리얼에 있는 것 뿐만아니라 여러분이 어떤 재질을 재창조해내던지 상상할 수 있게 해줍니다.

 

 

 

   

반드시 알아야 할 것 : 마모셋 라이팅

  마모셋의 렌더링 시스템은 여러분이 써오던 것과는 약간 다릅니다. 가장 핵심적인 차이점은 기본 라이팅 시스템이 큐브맵에서 얻어진다는 것입니다. 이미지 기반 라이팅(IBL)에 대해 더 알고 싶다면 마모셋 스카이 툴 튜토리얼을 참고하시길 바랍니다.

  만약 여러분이 IBL을 사용하지 않는 엔진을 사용해왔다면, 스펙큘러와 반사가 완전히 분리되어 있을 것이라 생각할 것입니다. 마모셋에서는(그리고 실제 세계에서는) 이 두 가지를 분리하지 않습니다. 이것이 마모셋에서 스펙큘러와 반사를 독립적으로 적용할 수 없는 이유입니다.

  아래의 이미지는 specular intensity와 Specular sharpness가 스펙큘러 반사에 영향을 미치는지 보여줍니다.

 

프로의 팁 : RGB 마스크

  여러분의 하이폴리 모델로부터 RGB맵을 구워낸다는 것은 여러분의 텍스쳐에 사용할 수 있는 마스크를 빠르게 추출할 수 있도록하여 시간을 대단히 많이 절약하게 해줍니다. 여러분의 하이폴리에 빨강, 녹색, 파랑, 시안, 마젠타, 노랑, 하얀색을 이용하여 기본재질을 입혀준 다음, 여러분의 노멀맵에 따라서 컬러맵을 추출해줍니다.

  여러분은 포토샵을 이용해서 색들을 나중에 재질 위에 올려줄 각각의 레이어에 분리해줄 수 있습니다. 컬러 값을 정확하게 1,0,0 / 0,1,0 / 0,0,1 / 1,1,0 / 1,0,1 / 0,1,1 그리고 1,1,1로 해야한다는 것을 잊지마세요. Andy Davies가 만든 멋진 작업을 http://eat3d.com/files/eat3d_rgbcmyw_splitter_remove_aa_1.0.zip에서 확인하실 수 있습니다.

  RGB를 입힌 여러분의 에셋이 널프 건처럼 보일 것입니다. 그렇지 않다면 잘못된 겁니다.

   

4. 이론 : 과정

  그럼 이제, 길에서 잠시 벋어나서 기술적인 측면을 살펴봅시다. 이론적인 부분과 제 개인작업을 한 번 살펴보겠습니다. 여러분이 최근 세대의 게임을 만들기 위해 역동적인 재질을 만들려 할 때, 사진 전체를 본다는 것은 대단히 중요합니다. 4가지 모든 텍스쳐들은 함께 작업을 하며, 재질을 설득력있게 하는 것은 균형적인 작업입니다. 저는 항상 모든 맵 타입을 함께 작업합니다. 

다양한 맵들 간의 관계는 대단히 중요해서 모든 것을 동시에 작업하는 것이 대단히 도움이 됩니다.

  제가 새로운 재질을 시작할 때, 저는 'Specular intensity'를 1.5정도의 값을 줍니다.(이것은 여러분이 어떤 종류의 재질을 만드느냐에 따라 바뀔 수 있습니다.) 이것은 저에게 밝기를 1.0이상으로 밝게 할 수 있는 능력을 줍니다. 만약 텍스쳐가 튀어나와 보이게 하고 싶다면, Specular Sharpness(Gloss)를 256으로 맞춥니다.(최고 값 세팅입니다.) 이것은 여러분의 글로시니스 맵이 모든 범위의 값을 사용할 수 있게 해줍니다. 

 

 

  저는 디테일을 입히기 전에 모든 맵의 값을 간단한 색으로 채워주었습니다. 이 첫번째 단계를 하는 동안 저장을 대단히 많이 합니다. 여러분은 복잡한 작업에 들어가기 전에 여러분의 재질이 어떻게 보이는지 빠르게 확인할 수 있습니다. 여러분이 기본 재질을 먼저 세팅한 후 그 값들의 위에 레이어를 올려서 추가적인 이펙트나 디테일을 입혀주거나 값을 조정하세요.

  여러분의 재질을 훌륭하게 읽는 것은 여러분의 텍스쳐가 2D에서 얼마나 흥미롭게 보여주는 것보다 더 중요합니다. 자주 에셋이 가진 좋은 재질이 텍스쳐 맵에서는 대단히 재미없게 보이는 경우가 많습니다. 하지만 그걸로 OK!입니다! 다른 재질들은 다른 타입의 디테일이 필요합니다. 때때로 재질을 정의하는데 여러분이 필요한 것은 대단히 단순한 값과 단색이 필요한 전부입니다. 이 것은 여러분의 에셋이 얼마나 많은 웨더링을 필요로 하는지, 게임의 스타일은 어떠한지, 여러분의 텍스쳐의 해상도는 어떠한지, 여러분의 에셋이 관찰자로부터 얼마나 떨어져 있는지와 같은 것에 달려있습니다.

  아래 이미지를 클릭해서 간단한 단색으로 채운 재질과 디테일과 웨더링, 글씨, 흠집이 추가된 최종 재질이 들어간 두 사진 사이의 차이점을 확인해보세요.

  여러분의 기본 재질을 색을 채운 다음, 여러분은 각각의 타입의 부분들이 정말 가져아하는 작은 것에 집중할 수 있습니다. 다음 단계에서 기초 값을 위한 제 선택과 디테일 작업을 하면서 있었던 생각들에 대해 이야기하겠습니다.

 

 

5. 재질들 : 디테일 넣기

놋 쇠

  놋쇠는 디퓨즈와 스펙큘러 컬러가 전부입니다. 이 재질은 컬러 스펙큘러 맵을 쓰지 않으면 표현하기 어려운 재질 중에 하나입니다.

  디퓨즈에서 저는 모서리 부분에 마모된 느낌이 들도록 녹색이 약간 섞인 어두운 오렌지 브라운 색을 사용하였습니다. 스펙큘러는 중간의 어두운 노랑-녹색 계통의 색을 사용했으며 오버레이로 먼지를 추가하여 다양함을 주었습니다. 그리고 글로시니스는 중간 톤으로 해주고, 좀 더 다양함을 주기 위해 다른 것으로 오버레이를 사용하였습니다. 노멀에선 특별한 것이 없습니다. 놋쇠는 부드러운 재질이기 때문에 큰 웨더링이나 충격을 받은 부분이 있지 않는 한 아무것도 해줄 필요가 없습니다.

  오래된 놋쇠의 효과를 추가하고 싶다면 마스크를 이용하여 디퓨즈의 밝은 녹색 부분에 녹을 추가해준 다음, 스펙큘러와 글로시니스를 어둡게 해줍니다. 이것은 캐버티 맵이나 curvature맵을 이용해서 어두운 부분을 얻어낸 다음 다양함을 칠해주기 시작해서 자연스러움을 유지하도록 해야 합니다.

 

크 롬

 

  이번에 할 것은 쉽고 재미있습니다. 여기서 우리는 스펙큘러 반사 빛을 볼 수 있습니다.

  제가 생각하기에 크롬을 작업하거나 높은 반사율을 보이는 금속을 만들 때 하는 대부분의 실수는 디퓨즈를 대단히 밝게 만든다는 것입니다. 이것들은 어두운 금속보다 약간 더 밝아야 합니다. 밝기는 스펙큘러 반사에서 더 많이 들어옵니다. 여러분이 만약에 디퓨즈를 너무 밝게 만든다면, 재질의 대비를 잃어버리거나 하이라이트를 날려버릴 것입니다.

  디퓨즈는 꽤 단순합니다. 단지 중간 톤의 회색입니다. 스펙큘러에서는 저는 마모셋의 푸른 스카이 라이트를 상쇄하기 위해 약간의 노란색을 사용했습니다. 저는 다양성을 주기 위해 약간의 먼지를 오버레이했습니다. 그리고 캐버티맵을 이용해서 모서리에 하이라이트를 추가해주었습니다. 글로시니스 맵에서는 날카로운 반사를 얻기 위해 중상 정도의 높은 값을 사용할 것입니다.

  이제 이것은 엄청나게 단순하고 재밌는 효과입니다. 여러분이 해야 할 필요가 있는 것은 모션 블러 필터와 라인을 여러분의 UV에 맞춰서 배열하여 약간의 노이즈를 추가하는 것입니다. 이것은 여러분에게 복잡한 쉐이더가 필요없이 멋진 '빗질이 된 금속'을 효과를 만들어줍니다. 마지막으로 둥근 부분에 손가락 자국과 먼지를 추가해주었습니다.

 

 

가 죽

  여기 약간의 유광 처리가 된 가죽과 처리가 되지 않은 자연스러운 안감이 있습니다.

  처리된 가죽은 어두운 갈색으로 시작합니다. 그리고 균열이 있는 가죽을 오버레이합니다. 끈은 얇은 끈이라 강하게 오버레이를 해주지 않았습니다. 모서리 주변에 거무스름한 느낌을 추가하여 불에 댄 듯한 느낌을 주었습니다. 스펙큘러는 이 가죽은 광이나는 가죽 재질이기 때문에 반반하고 평평해야 합니다.저는 글로시니스와 노멀에 다양성을 주기 위해서 균열이 있는 텍스쳐를 약간 더했습니다. 디퓨즈에서 밝은 색을 이용하여 바늘땀 부분을 추가해주었고, 스펙큘러와 글로시니스는 어둡게 해주었으며, 노멀에도 바늘땀을 추가해주었습니다.

  마감처리가 되지 않은 가죽은 재질의 거침을 표현하기 위해 노이즈가 들어간 상태로 황갈색보다 더 밝아야합니다. 스펙큘러와 글로시니스는 무광 재질이고 반사경향이 없기 때문에 거의 검은 색에 가까워야 합니다. 노멀맵은 거침을 표현하기 위해서 무거운 노이즈 패턴이 들어가야 합니다.

 

페인트가 칠해진 금속

  복잡한 재질은 구분된 4개의 레이어로 조절합니다. 먼저 카메라를 구성하는 놋쇠, 그리고 페인트, 유광 코팅 마지막으로 위쪽에 있는 손자국입니다.

  기본 유광 페인트 레이어는 꽤 단순합니다. 그저 어두운 회색을 디퓨즈에 칠해주면 됩니다. 여러분은 여기에 얼룩이나 변색을 추가할 수 있습니다. 약간 어두운 보라색의 스펙큘러는 재질이 모노크롬으로 보이는 것을 방지해줍니다. 그리고 글로시니스는 중간 정도 값을 줍니다.

  유광 코팅의 흠을 넣어줄 첫번째 레이어는 디퓨즈, 스펙큘러, 글로시니스 모두 어두운 값을 줍니다. 페인트칠 아래에 있는 놋쇠가 보일 두번째 레이어는 어두운 오렌지 빛을 디퓨즈에, 노르스름한 색을 스펙큘러에, 중상 정도 값을 글로시니스에 넣어줍니다. 그 이유는 여기서 표현하려하는 놋쇠 역시 광이 나기 때문입니다.

  노멀에서는 두 개의 레이어를 올려주었습니다. 여러분은 여기서 너무 오래 시간을 투자하고 싶지 않을 수도 있고, 큰 긁힌 자국 정도로 끝내고 싶을 수도 있습니다. 기억하세요. 이런 것과 같은 유광 코팅은 밀리미터의 부분정도의 두께입니다. 그렇기 때문에 여러분은 너무 큰 균열을 만들어 주어선 안됩니다. 만약 여러분이 지나치게 한다면 오브젝트의 스케일을 잃어버릴 것입니다.

  가장 맨 위 레이어에 있는 손자국은 대단히 쉽습니다. 여러분 스스로 손자국 브러쉬를 만든 다음에 몇 번 그려주세요. 아마 약간 smudge툴로 문질러야 할 것입니다. 그 다음 스펙큘러와 글로시니스 맵에서 밝은 값을 주세요. 저는 이것들을 디퓨즈에 추가하지 않았습니다. 이러한 것들은 특정 각도에서만 보일 수 있기 때문입니다.

 

  

플라스틱(윤기 없는)

  이것은 정말 하기 쉬운 재질입니다. 기본적으로 단색으로 시작합니다. 이제 여기에 우리는 윤기없는 것의 반사를 더해주기를 원할 것입니다.

  디퓨즈 맵에서는 어두운 회색을 사용할 것입니다. 중간의 어두운 회색은 스펙큘러 맵에서 작은 양의 노이즈로 사용이 됩니다. 그리고 더 어두운 값의 회색으로 글로시니스를 만듭니다. 저는 또한 약간의 먼지와 때를 추가해주었습니다.

 

  

 

플라스틱(움켜잡는 부분)

  이 재질은 윤기 없는 플라스틱과 비슷합니다. 그러나 여기서 우리는 노말맵이 대단히 들어올려진 형태입니다.

  디퓨즈는 단순한 어두운 회색입니다. 스펙큘러는 중간의 어두운 회색, 그리고 글로시니스는 중간은 어두운 회색이지만 범프맵의 하이라이트 부분은 좀 더 밝습니다. 이 것은 캐버티맵으로 조절합니다. 이 재질은 자주 만져지기 때문에 여러분의 손에 의해서 꼭지점 부분이 기름지게 됩니다. 반면에 깊은 부분은 여전히 무광을 띕니다. 저는 약간의 먼지를 다양성을 위해서 추가해주었습니다. 디퓨즈에서는 밝게, 스펙큘러와 글로시니스에서는 어둡게 해줍니다.

  

   

나무(겉칠한 재질)

 겉칠한 나무는 또다른 복잡한 레이어를 가진 재질입니다. 노멀맵으로 많은 굴곡의 디테일을 줘야 하는 마감이 되지 않은 나무 재질과는 다르게 겉칠이 된 나무는 윤기나는 마감재로 봉합되고 사포질 되고 착색이 됩니다.

 디퓨즈에서는 멋진 나무재질로 작업을 시작합니다. 스펙쿨러에서는 약간 어둡고 파란 느낌이 도는 값을 사용합니다.(반사를 중화시키고, 나무의 따뜻함을 잘 퍼지게 하기 위해). 여러분이 제가 스펙큘러에 나무결을 가져오지 않은 것을 볼 수 있습니다. 나뭇결은 이러한 종류의 재질에서는 정말로 많은 영향을 끼치지 않습니다. 왜냐하면 이런 재질의 스펙큘러는 나무 자체에서 오는 것이 아니라 윤기있는 코팅에서 오는 것이기 때문입니다. 글로시니스 맵은 멋진 광택을 만들어내기 위해 중간 정도의 값을 줍니다. 다시 한 번, 노멀에서는 나뭇결은 텍스쳐에서 지나치게 튀어나와서는 안됩니다. 스펙큘러와 글로시니스 맵에 재질의 거침과 마감재가 녹아내린 것을 표현하기 위해 레이어를 하나 올려서 흠집들을 검게 표현해주었습니다.

 어느 부분이 윤기가 벋겨졌는지 보여주기 위해 긁힌 자국이 있는 곳 근처는 디퓨즈를 밝게 해줘야합니다. 

 

  

6. 레이어 효과

  이런 종류의 효과를 얻기 위해서 저는 간단히 레이어 마스크를 사용했습니다. 단색의 컬러 블럭을 가지고(그렇지만 여러분은 overlay를 이용해도 역시 추가적인 다양성을 추가해줄 수 있습니다.) 원하는 결과를 얻기 위해 손으로 그려주거나 커스텀 브러쉬 혹은 사진 소스를 레이어 마스크해줍니다. 이 마스크는 패턴에 변경사항이 있을 때면 언제든지 복사해서 스펙큘러나 글로시니스 텍스쳐에 넣어주기 정말 간단하고 쉽습니다.

  

7.결 론

 여기서 대표하는 재질의 값은 여러분이 선택해야 하는 절대적인 가이드를 의미하는 것은 아닙니다. 이 튜토리얼은 재질을 만드는 것에 대한 제 개인적인 작업에 의한 것이 많습니다. 여러분은 아마도 완벽하게 다른 결과물을 만들어낼 것입니다. 그러니 모든 텍스쳐 맵들이 어떻게 완벽하게 역동적으로 함께 작용하는지 기억하려고 노력하세요. 여러분의 작업에 맞는 논리, 참고자료 그리고 값들을 판단해서 사용하세요!