재질타입 및 설정 ③ (Material Type ③)

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1. 유리 (Glass)

- 유리 재질을 만드는데 사용되는 간단한 재질입니다. 

  Solid glass 에 비해 Roughness 나 Color density 설정 부분이 빠져있습니다.

  두께가 없는 재질이 반사/투명의 속성은 가지고자 할 때 (굴절은 가지지 못합니다.) Two-sided 옵션으로 구현할 수 있습니다.

  주로 자동차의 유리 같은 재질을 표현할 때 사용됩니다.


사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

NO

NO

YES 

YES 


 색상 (Color)

 - 이 옵션은 유리 재질의 전체적인 컬러를

   결정하는 옵션입니다.


 굴절률 (Refractive Index)

 - 이 항목은 빛이 매질을 통화할 때 빛이 얼마나 많은

   굴절이 일어날지를 결정하는 항목입니다.

   유리의 굴절률은 1.5지만 효과를 강조하기 위해 수치를

   좀 더 높게 설정하기도 합니다.





























양면 (Two-sided)

 - 이 옵션은 재질의 굴절 효과를 활성화 하거나 비활성화 하는데 사용됩니다. 

   체크를 하면 재질에 굴절효과가 나타납니다. 체크를 해제하면 재질에 굴절효과가 나타나지 않습니다. 

   재질의 표면에 반사와 투명 효과는 적용되지만 그 표면을 통과한 빛이 굴절되지는 않습니다.

   투명재질 뒷 부분이 굴절로 인해 왜곡이 일어나지 않기를 원한다면 이 옵션을 비활성화 하면 됩니다.

왼쪽의 이미지는 Two-side 옵션이 꺼진 상태입니다. 두꺼운 유리로 만들어진 물체처럼 표면에 굴절현상이 일어나는 것을

볼수 있습니다. 오른쪽 이미지는 Two-side 옵션이 켜진 상태입니다. 재질의 표면에서만 반사가 일어나고 내부가 굴절없이

투명하게 보이는 것을 알 수 있습니다.


2. 바닥 (Ground)

- 이 재질은 키샷의 바닥에 적용되는 간단한 유형의 재질입니다. Menu 탭의 Edit > add ground plane 을 선택하면 키샷에

  바닥면을 생성 할 수 있습니다. 물론 외부에서 불러온 객체에도 Ground 재질을 적용할 수 있습니다.


사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

NO

YES

YES 

YES 


 그림자 색상 (Shadow Color)

 - 어떤 물체에서 생성된 그림자의 색상을 설정합니다.

 

 반사 (Specular)

 - 바닥 (Ground) 재질은 반사속성을 지원합니다.

   반사와 관련된 보다 자세한 정보는 재질타입 및 설정①

   의 Specular 부분을 참조하시기 바랍니다.


 Clip geometry below ground

 - 이 옵션을 체크하면 만약 어떤 객체가 Ground plane

   재질 아래에 위치하고 있는 경우 카메라에서 보이지

   않게 됩니다.


 굴절률 (Refraction Index)

 - 이 항목은 재질을 통과한 빛이 얼마나 내부에서

   굴절되는지를 설정하게 됩니다. 기본적으로 설정된

   1.5는 유리의 굴절률로 대부분의 유형을 표현하는데

   무리가 없지만 더 극적인 효과를 위해 굴절률을 높이기도

   합니다.


















3. 가죽 (Leather)

가죽 (Leather) 재질은 텍스쳐 이미지에 아무런 맵핑도 하지 않은 상태에서 재질의 표면에 가죽처럼 돌출효과(범프)를 만들어

  낼 수 있습니다. 상황에 따라 가죽재질이 아니더라도 특수한 효과를 위해 사용할 수 있는 재질입니다. 텍스쳐 표면에 매우 조밀한

  입자를 부여하고 높은 반사값을 설정함으로써 거친 플라스틱이나 금속처럼 보이는 재질을 만들어 낼 수 있습니다.

사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

NO

NO

YES 

YES 


 색상 1과 2 (Color 1 and 2)

 - 자동으로 생성되는 범프맵은 그 특성상 높낮이에 대한

   설정을 컬러로 하게 됩니다. 색상 1의 색상이 높은 쪽을

   담당하고 색상 2의 색상이 낮은 쪽을 담당합니다.

   만약 1, 2의 색상을 너무 다른 색상으로 설정하면

   부자연스러운 결과가 나오게 되므로 같거나 또는 아주

   비슷한 컬러로 설정하는 것이 좋습니다.


 반사율 (Reflectivity)

 - 표면에 반사되는 강도를 조절합니다. 값을 높이면 광택이

   있는 가죽재질처럼 보일 것이고 0으로 설정하면 순수한

   Diffuse 재질처럼 보입니다.


 강도 (Height)

 - 이 항목은 자동으로 생성되는 범프값의 강도를 조절합니다.

   높은 값은 표면이 더욱 거친재질처럼 보이고 낮게 설정하면

   부드러운 가죽재질처럼 보이게 됩니다.


 크기 (Scale)

 - 이 항목은 자동으로 생성되는 범프맵의 크기를 조절합니다.

   낮은 값은 가죽의 입자가 크고 거칠게 만들어지고 높은 값

   으로 설정하면 더 작고 부드러운 가죽처럼 보이게 됩니다.
















거칠기 (Roughness)

- 거칠기의 설정에 따라 가죽재질의 광택을 조절할 수 있습니다. 그러나 이 설정 값을 지나치게 낮게 설정하거나 또는

  지나치게 높게 설정하면 마치 설정 값을 0 으로 설정한 것 처럼 보일 수 있습니다. 왜냐하면 거칠기 설정이 자동으로

  생성되는 범프맵에 영향을 주지 않기 때문입니다.

  낮은 값은 좀 더 매끈한 가죽처럼 보이게 만들 것이고, 높은 값을 설정하면 무광인 것처럼 보이게 됩니다.

  거칠기 글씨 옆의 작은 화살표를 클릭하면 Sample 수치를 조절할 수 있는 슬라이더가 나타납니다. 샘플 수치를 낮게

  설정하면 불완전하고 노이즈가 생성될 것이고 수치를 높게하면 좀 더 부드러운 결과물을 만들 수 있습니다.

위 이미지는 왼쪽은 거칠기를 0으로 설정한 결과물이며, 오른쪽은 0.15로 설정한 결과입니다. 왼쪽 이미지의 재질이 거칠기 설정이

0 이지만 재질의 표면에는 범프효과로 인해 하이라이트가 퍼져보이는 것을 확인 할 수 있습니다. 오른쪽은 하이라이트가 더욱 퍼져서

마치 무광 가죽재질 처럼 보입니다.


4. 액체 (Liguid)

- 액체 (Liguid) 재질은 외부 굴절률을 조절할 수 있는 기능이 추가된 Solid Glass 재질의 변형이라고 볼 수 있습니다.

  유리용기에 담긴 물과 같은 경우 그 접촉면에 Liquid 재질을 적용할 수 있습니다. 그러나 좀 더 정확하게 표현하기를

  원하거나 또는 컬러 액체의 경우 Liquid 재질 보다는 Dielectric 타입의 재질을 사용하는 것이 더 좋습니다.

사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

NO

NO

YES 

YES 


 색상 (Color)

 - 재질의 전체적인 색상을 설정합니다. 표면에 빛이 닿으면

   여기서 설정한 색상이 보이게 됩니다.

   여기서 설정한 컬러값은 Transparency 설정에 크게

   영향을 받게 됩니다. 만약 설정한 컬러보다 화면에 보이는

   색이 지나치게 옅다면 Transparency 설정을 조절하시기

   바랍니다.


 굴절률 (Refractive Index)

 - 이 항목은 재질을 통과한 빛이 얼마나 내부에서 굴절되는지

   를 설정하게 됩니다. 기본적으로 설정된 1.5는 유리의 굴절

   률로 대부분의 유형을 표현하는데 무리가 없지만 더 극적인

   효과를 위해 굴절률을 높이기도 합니다.

   보석은 대부분 1.5 보다 높은 굴절률을 가집니다.























외부 굴절률 (Refractive Index Outside)

- 이 옵션은 굴절률이 서로 다른 두 재질 사이를 표현하는 다소 복잡하지만 강력한 옵션입니다.

  물이 담겨있는 유리잔 같은 경우에 사용하게 되며, 물과 유리가 맞닿는 면을 표현하기 휘해 하나의 면이 더 필요합니다.

  그 면은 내부는 물의 굴절률 1.33 외부의 유리의 굴절률 1.5를 각각 설정하게 됩니다.

  키샷을 설치하면 기본적으로 제공되는 예제씬 중에서 Wine_Glass.bip 파일을 열어서 살펴보면 이 재질이 어떻게 적용되고

  렌더링 결과물로 어떻게 보이는지 확인할 수 있습니다.

  (해당 파일은 설치시 경로를 변경하지 않았다면 C:\Users\Public\Documents\KeyShot 4\Scenes 위치에 있습니다.)

왼쪽의 이미지는 모델링과 재질설정이 부정확하게 셋팅되어 있습니다. 문제가 뭐냐하면 와인잔은 굴절률이 1.5로 설정되어 있고,

와인잔에서 살짝 떨어진 상태로 와인이 모델링 되어 있습니다. 와인 자체에는 1.33의 굴절률이 적용된 상태입니다. 이러한 장면을

연출하고자 할 때 대부분의 유저가 이러한 방법을 시도 합니다만 결과물은 원하는 대로 잘 되지 않습니다. 왼쪽 이미지의 유리와 액체

사이가 정확하게 표현되지 않습니다.


현실세계에서 비슷한 장면을 연출하고 관찰하면 내외부의 굴절차이를 확인할 수 있습니다. 오른쪽 이미지가 좀 더 현세계와 가까운

결과를 보여주는데 이를 위해선 먼저 모델링 단계에서부터 제대로 작업을 해야 합니다. 유리잔의 밑 부분은 반대편의 다른 유리가

굴절되어 보이지만 위로 올라가면서 액체와 맞닿는 부분에서는 그런 현상이 사라집니다. 바로 그 부분에 별도의 전용재질을 적용한

면이 하나 더 존재하는 것입니다. 그리고 하나의 면이 더 추가되어 액체상부의 면을 담당하게 됩니다.

(총 세가지 부분으로 나눠져 모델링 되었다는 얘기 입니다.)


이렇게 모델링을 하고나면 각각의 파트에 서로 다른 굴절률을 적용할 수 있게 됩니다. 외부의 유리잔은 유리의 굴절률 1.5를 적용하고

액체 상부는 물의 굴절률인 1.33을 적용합니다. 그리고 가장 중요한 맞닿는 부분의 모델링에는 내부를 1.33으로 외부를 1.5로 각각

설정합니다.


투명도 (Transparency)

- 여기서 설정한 투명도의 값에 따라 Color 셋팅에서 설정한 색상이 얼마나 표현되는지 결정됩니다. 컬러를 설정한 다음 이 곳에서

  좀 더 진하거나 옅게 보이도록 설정하게 됩니다. 값을 낮게 설정하면 모델링의 두께가 얇은 곳에서 좀 더 진하게 보이고 반대로

  설정하면 좀 더 연하게 표현되게 됩니다.

위 이미지의 두가지 재질은 모든 항목은 동일하게 설정하고 Color Density 항목만 수치를 다르게 설정한 이미지 입니다.

왼쪽은 Color Density 항목이 낮게 설정되어 있고, 그 결과로 인해 얇은 부분이나 두꺼운 부분 모두에서 매우 진한 색상을 나타냅니다.

오른쪽은 반대로 Color Density 항목을 높게 설정한 상태로 얇은 부분에서는 컬러가 진하지 않게 표현되는 것을 확인 할 수 있습니다.

(두꺼운 바닥부분은 여전히 짙은 색상이 단면에 보입니다.)


5. 금속성 페인트 (Metalic Paint)

- Metalic Paint 재질은 총 세겹으로 칠해지는 페인트 작업을 구현할 수 있습니다. 먼저 베이스를 칠한 후 금속분말(Flake)의 양을

 결정하고 그 다음 전체적인 반사를 담당하는 ClearCoat 과정을 거칩니다.

사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

YES 

YES 

YES 

YES 



 기본 색상 (Base Color)

 - 이 항목은 메탈페인트의 기본 도색 컬러입니다.


 금속 색상 (Metal Color)

 - 이 항목은 기본 도색면 위에 뿌려지는 금속분말의 컬러라고

   생각하면 됩니다. 미묘한 금속분말 효과를 얻으려면 베이스

   컬러와 비슷한 색상을 선택하면 됩니다. 

   또는 몇가지 흥미로운 결과를 위해서 베이스 컬러와 대비

   되는 색상을 선택할 수도 있습니다.


   메탈 컬러를 흰색이나 회색으로 설정하면 일반적으로

   사용되는 사실적인 페인트처럼 표현됩니다.


   재질의 밝은 부분에서는 메탈컬러의 색상이 더 많이 나타

   나게 되며 그만큼 베이스컬러의 색상은 덜 나타나게 됩니다.


   아래의 이미지에서 왼쪽이미지는 밝은 파란색 메탈컬러이고

   오른쪽은 메탈컬러만 녹색으로 바꾼 결과입니다. 오른쪽

   이미지에서 베이스 컬러와 메탈 컬러를 다르게 했을 때의

   흥미로운 결과물을 확인할 수 있습니다. 특히 하이라이트의

   근처에서 메탈컬러가 많이 보이고 멀어질 수록 베이스 컬러

   가 더 많이 나타나는 것을 확인할 수 있습니다.










금속 비율 (Metal Coverage)

- 이 슬라이더는 메탈컬러 대비 베이스컬러의 비율을 조절합니다. 

  0 으로 설정하면 베이스컬러만 나타나게 되며 1로 설정하면 메탈컬러만 보여지게 됩니다.

  키샷의 Library에 있는 대부분의 Metalic Paint 재질은 이 수치가 0 에 가깝게 미리 설정되어 있으며, 만약 새로운 Metalic Paint

  재질을 만든다면 0.2 정도를 놓고 조금씩 수치를 조절하시기 바랍니다.


금속 거칠기 (Metal Roughness)

- 재질의 표면에 나타나는 메탈컬러의 확산 정도를 조절합니다.

  이 수치를 낮게 설정하면 하이라이트 주변으로 좁은 지역만 메탈컬러로 보여지게 됩니다.

  높게 설정하면 전체 표면에 고르게 분산되서 보여지게 됩니다.

  0.1 의 값은 시작점으로 적당합니다. 작은 삼각형을 클릭하면 Samples setting 을 설정하는 슬라이더가 나타납니다.

  샘플의 수치를 조절함에 다라 불완전하거나 노이즈가 발생하기도 하고 부드럽고 매끈한 효과를 나타낼 수도 있습니다.

  만약 펄(Pearl) 효과처럼 보이고 싶다면 이 수치를 높게 설정하는 것이 좋습니다.


클리어 코트 거칠기 (Clear-coat Roughness)

- 메탈릭 페인트의 마지막 처리는 기본적으로 깨끗하고 완벽한 반사값을 가진 Clearcoat 입니다. Satin 이나 Matte 페인트 효과를

  원한다면 여기서 거칠기 값을 높이면 됩니다. 무광으로 보이는 재질의 표면에 반사되는 영역이 퍼져보이게 됩니다.


클리어 코트 굴절률 (Clear-coat Refraction Index)

- 이 슬라이더는 Clearcoat 의 반짝임의 강도를 조절합니다.

  1.5 정도로 설정하고 조금씩 조절하는 것이 좋습니다. 만약 좀 더 반짝이는 재질이 필요하다면 이 수치를 증가시키면 됩니다.

  만약 1 이하로 설정하게 되면 Clearcoat 의 광택은 사라지게 됩니다. 무광처리된 재질이나 또는 금속분말(Flake)처리된

  플라스틱 재질등을 만들 때 사용됩니다.


금속 분말 크기 (Metal flake size)

- 이 슬라이더는 페인트 표면의 금속 분말 크기를 조절합니다.

  값을 높게 설정하면 표면에 보여지게 되는 분말 입자가 더욱 선명하게 보이게 되고, 낮게 설정하면 더 조밀한 형태를 띄게 됩니다. 

왼쪽은 수치를 7로 설정한 결과물이며, 오른쪽은 20으로 설정한 결과물입니다.


금속 분말 투명도 (Metal flake visibility)

- 이 슬라이더는 Metalic Paint 의 금속 분말의 투명도를 제어합니다.

  0 으로 설정하면 완전히 투명하게 되고, 값을 높이면 베이스 컬러와 혼합되어 보이게 됩니다.

왼쪽은 0.5 설정한 결과물이며, 오른쪽은 1로 설정한 결과물입니다.


6. 금속 (Metal)

- Metal 재질은 광택이 나거나 또는 거친 표면의 금속재질을 간단하게 만들 수 있는 재질 입니다.

  단지 컬러와 거칠기 두 가지 설정으로 간단하게 금속재질을 표현할 수 있습니다.

사용가능한 텍스쳐 맵 (Texture maps available)

Color

Specular

Bump

Opacity

YES 

NO

YES 

YES 


 색상 (Color)

 - 금속재질의 표면에서 반사되는 빛의 색상을 의미합니다.


 거칠기 (Roughness)

 - 이 값을 증가시키면 금속재질의 표면에 현미경 수준의 아주

   미세한 거칠기를 추가하게 됩니다. 만약 0으로 설정한다면

   완벽하게 매끈하고 부드러운 광택의 금속재질을 의미합니다.

   만약 이 수치를 증가시키면 표면에 반사되는 빛이 퍼져 보이

   게 됩니다.

   아래의 이미지에서 왼쪽은 0.13 으로 거칠기 값을 설정한

   결과물입니다. 오른쪽의 0 으로 설정한 결과물에 비해

   하이라이트의 경계가 불분명하면서 더 넓게 퍼지는 것을

   확인 할 수 있습니다.



















견본 (Samples)

- Samples 에 대한 좀 더 자세한 정보는 편의 Roughness Parameters 섹션을 참조하시기 바랍니다.

  먄약 이 수치를 8보다 낮은 값으로 설정하게 되면 좀 더 거칠고 노이즈가 발생한 듯한 결과를 얻게 될 것 입니다.

  이 값을 높이면 노이즈가 줄어들면서 전체적으로 더 고른 거칠기를 만들어 낼 수 있습니다.

왼쪽부터 샘플의 수치를 8, 16, 32 로 설정하고 렌더링 한 결과물입니다. 같은 거칠기 값이라고 하더라도 이렇게 샘플 수치를 조절함에

따라 결과물이 달라질 수 있다는 점을 기억하시기 바랍니다.


출처 - 렌더카우 카페 (http://cafe.naver.com/rendercow) 

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