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3D 렌더링이란? — 3D 시각화 가이드


3D 이미지는 영화와 같은 비전에 생명을 불어넣고 내일의 도시 경관을 정확하게 계획하는 데 도움이 되는 힘이 있습니다. 여기에서 3D 전문가인 Ricardo Ortiz가 작동 방식을 설명합니다.


3D 렌더링은 우리 주변에 있습니다. 거대한 액션 영화에서 자동차 광고, 다가오는 건물이나 제품 디자인의 미리보기에 이르기까지 3D 시각화는 너무 광범위하고 사실적이어서 그것이 있는지조차 모를 정도입니다.

이 소개 부분에서 Chaos의 Ricardo Ortiz는 이미지를 생성하는 계산 방법에서 훌륭한 컴퓨터 생성(CG) 콘텐츠와 다양한 용도를 생성하는 예술적 기법에 이르기까지 3D 렌더링의 기본 사항을 설명합니다.


3D Rendering이란?

간단히 말해서 3D 렌더링은 컴퓨터를 사용하여 디지털 3차원 장면에서 2D 이미지를 생성하는 프로세스입니다.

이미지를 생성하기 위해 특정 방법론과 특수 소프트웨어 및 하드웨어가 사용됩니다. 따라서 우리는 3D 렌더링이 이미지를 구축하는 프로세스라는 것을 이해해야 합니다.

© Nikola Arsov

3D 렌더링의 종류

다양한 유형의 렌더링된 이미지를 만들 수 있습니다. 현실적일 수도 있고 비현실적일 수도 있습니다.

사실적인 이미지는 사진처럼 보이는 건축 인테리어, 가구와 같은 제품 디자인 이미지 또는 자동차의 자동차 렌더링 이미지가 될 수 있습니다. 반면에 우리는 기존의 2D 모양을 가진 윤곽선 형식의 다이어그램이나 만화 형식의 이미지와 같은 비현실적인 이미지를 만들 수 있습니다. 기술적으로 우리는 상상할 수 있는 모든 것을 시각화할 수 있습니다.

3D 렌더링은 어떻게 사용됩니까?

3D 렌더링은 건축, 제품 디자인, 광고, 비디오 게임영화, TV 및 애니메이션의 시각 효과를 포함한 많은 산업 분야에서 필수적인 기술입니다.

디자인과 건축에서 렌더는 창의적인 사람들이 자신의 아이디어를 명확하고 투명한 방식으로 전달할 수 있도록 합니다. 렌더를 통해 제안서를 평가하고, 재료를 실험하고, 연구를 수행하고, 설계를 구축하거나 제조하기 전에 실제 세계에서 설계를 맥락화할 수 있습니다.

미디어 및 엔터테인먼트 산업의 경우 3D 렌더링은 애니메이션 영화, 시대극 또는 폭발이 있는 액션 시퀀스, 미래에서 온 배, 이국적인 로케일, 또는 외계 생명체등을 표현하는데 사용됩니다.

놀라운 저희의 갤러리를 방문하여 렌더링의 힘을 확인하십시오.

지난 몇 년 동안 이러한 산업에서 컴퓨터 그래픽의 발전은 전통적인 기술을 대체했습니다. 예를 들어, 특수 효과는 시각 효과로 대체되고 있습니다. 즉, 스턴트 사람들은 더 이상 자동차 사고로 목숨을 잃을 위험이 없습니다.

광고에서 나는 감히 자동차 광고의 90%가 CG이거나 그 이상이라고 말하고 싶습니다. 건축 산업에서는 축척 모델과 같은 표현을 만드는 많은 기존 기술이 사실적 이미지로 대체되어 일단 구축되면 어떻게 보일지 정확히 알 수 있습니다.

프로세스 가속화, 비용 절감 및 더 나은 품질의 결과에 대한 요구는 기술 발전을 도왔습니다. 하드웨어는 그 어느 때보다 강력했고 CG로의 전환은 불가피했습니다.


3D 렌더링 이미지는 어떻게 생성됩니까?

서로 다른 특성을 가진 두 가지 소프트웨어가 이미지와 애니메이션을 컴퓨터로 생성하는 데 사용됩니다. 렌더링 엔진게임 엔진입니다. 렌더 엔진은 레이 트레이싱이라는 기술을 사용하는 반면 게임 엔진은 래스터화라는 기술을 사용합니다. 일부 엔진은 두 기술을 혼합하지만 이에 대해서는 나중에 설명하겠습니다.

먼저 레이 트레이싱 프로세스에 대해 알아보겠습니다. V-Ray는 이 기술을 사용합니다.


Ray tracing이란?

Ray tracing은 픽셀의 가상 평면을 통해 카메라의 광선을 추적하고 물체와의 조우 효과를 시뮬레이션하여 이미지를 생성합니다. 효과를 만들려면 다른 ray를 추적해야 합니다. 예를 들어, 그림자를 얻으려면 특정 ray를을 추적해야 하고, 반사를 얻으려면 다른 ray를 추적해야 하는 식입니다.

이 기술은 사실적인 이미지를 만드는 데 사용됩니다. 장면에서 많은 수의 조명과 개체를 계산해야 하는 경우 이미지를 렌더링하는 데 걸리는 시간이 크게 늘어날 수 있습니다. 3D 아티스트는 반사, 굴절 및 반투명을 포함하여 장면의 모든 것이 미치는 영향은 물론 변위, 표면 아래 산란 및 인스턴스화와 같은 보다 복잡한 요소를 고려해야 합니다.


래스터화란?

매우 빠르게 이미지를 얻을 수 있으며 ray tracing방식의 사실성을 같이 얻을 수 있는 또 다른 매우 인기 있는 방법이 있습니다. 래스터화는 게임 엔진에서 매우 일반적이며 가장 중요한 이점은 시청자가 3D 장면을 돌아다니며 상호 작용할 수 있는 실시간 경험을 제공한다는 것입니다.

래스터화에서 화면의 객체는 객체의 3D 모델을 생성하는 가상 삼각형의 메쉬에서 생성됩니다. 이 가상 메시에서 꼭짓점이라고 하는 각 삼각형의 모서리는 모양과 크기가 다른 다른 삼각형의 꼭짓점과 교차합니다. 모든 단일 정점은 특정 정보를 제공하며 이 모든 데이터를 수집하여 객체의 모양이 생성됩니다. 그런 다음 컴퓨터는 3D 모델의 삼각형을 2D 화면의 픽셀로 변환하고 최종 이미지가 표시됩니다.

V-Ray Vision, in V-Ray 5 for SketchUp, makes use of rasterization for quick interactive scene previews.

앞에서 언급한바와 같이 이 기술은 비디오 게임 엔진에서 매우 일반적입니다. 장면의 모든 개체에 대해 수백만 개의 다각형이 있을 수 있고 화면에 수백만 개의 픽셀이 있을 수 있기 때문에 계산 집약적일 수 있습니다.


V-Ray와 그 분야

V-Ray는 프로덕션에서 검증된 하이엔드 ray tracing 3D 렌더링 소프트웨어로 최고 품질, 성능, 속도 및 창의적인 제어 기능을 제공합니다. V-Ray는 가장 큰 프로젝트와 가장 어려운 장면을 처리하도록 제작되었습니다. 시장에서 가장 인기 있는 3D 플랫폼에 긴밀하게 통합되어 사용자에게 단순화되고 창의적인 워크플로워를 제공합니다.

수년 동안 V-Ray는 스튜디오에서 전문적인 사실적인 이미지와 애니메이션을 제작할 수 있도록 해 왔으며 대규모 사용자 커뮤니티를 보유하고 있으며 뛰어난 다재다능함을 인정받고 있습니다. 또한 2017년에는 대형 화면을 위한 사실적인 이미지를 제작한 공로로 Academy Sci-Tech Award를 수상했습니다.



V-Ray, 올인원

건축, 엔지니어링 및 건설을 위한 V-Ray(SketchUp, RhinoRevit)는 ray tracing과 real-time을 결합합니다. V-Ray Vision은 사용자가 모델 주위를 이동하고, 재료를 적용하고, 조명과 카메라를 설정할 수 있는 래스터 엔진을 기반으로 하는 새로운 도구입니다. 이 모든 것을 현장의 실시간 실시간 보기에서 설정할 수 있습니다. 그리고 사진 품질의 렌더가 준비되면 V-Ray를 사용하여 쉽게 만들 수 있습니다.

맺음말

이 짧은 기사를 작성하는 의도는 V-Ray의 몇 가지 기본 사항에 대한 기본 정보를 제공하는 것입니다. 제 생각에는 이러한 측면에 대한 지식은 렌더링 주제에 관심이 있는 모든 디지털 아티스트에게 매우 중요합니다. 언어를 말하고 문맥을 이해하면 한 걸음 더 나아갈 수 있습니다. 영감과 열정을 느끼면 연구할 수 있는 추가 이론과 정보의 바다가 있습니다.

3D 렌더링 여정을 시작하십시오.

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