유감스럽게도 라이트스케이프의 래디오시티 솔루션은 시간이 상당히 많이 걸리는 작업이다. 따라서 빠르게 시험삼아 솔루션을 진행시켜 볼 필요가 있다. 또한, 재질에 적용된 여러 패러미터들은 복합적으로 래디오시티 솔루션에 영향을 미치게 되므로, 결과물에 대한 예측을 하지 못하면 원하는 장면 하나 얻기도 힘들 것이다.

그러므로, 래디오시티 솔루션 과정(LS)에서 화면을 보면서 재질을 바꾸는 편이 작업 효율에 훨씬 도움이 된다.



라이트스케이프의 래디오시티는 매우 강력하기 때문에 필자는 매우 빈번하게 라이트스케이프를 사용한다. 맥스를 이용하여 모델링하고, 렌더링한 거의 모든 것들을 다시 라이트스케이프로 익스포트하여 렌더링하는 편이다. 라이트스케이프의 래디오시티 솔루션을 내기 위하여 재질을 손보고, 조명을 다시 설정하는 것은 상당히 많은 시간을 소요하는 작업이 되겠다.

어쩌다 시간 여유가 충분하여(사실은 대부분 시간 여유가 충분한 편이다. 필자는 그다지 바쁜 사람이 아니다.) 맥스의 모델링 데이터를 조금 고치고, 라이트스케이프에서 쓰기 좋도록 재질을 다시 손보는 것을 즐겁게 할 수 있는 경우가 있는 반면, 촉박한 시간을 쪼개어 이미 다 만들어놓은 맥스 재질을 하나하나 라이트스케이프 용으로 전환하고 있자면 가슴속에서 뜨거운 것이 울컥 치밀어오를 때도 있다.맥스의 플러그인이 아니라는 점 때문에 많은 문제점이 생기기도 하고, 생각치 않았던 이점이 있기도 하다. 그러나, 어찌 되었든 작업의 능률로 보아 이점보다는 단점이 많다.

필자의 독단적 생각으로는 맥스의 기본 스캔라인 렌더러와 비교해보면, 엄청난 렌더링 시간을 잡아먹지만 눈꼽만한질적 향상을(어디까지나 독단적인 생각이다!) 보여주는 멘탈레이라는 렌더러가 그래도 대접받는 이유가 바로 맥스와 완전히 통합된다는 점 때문인 것 같다. 그런 면에서, 그나마 납득할만한 렌더링 시간에, 그것도 한번만 큰맘먹고 래디오시티 솔루션을 만들어 놓으면 그때부터는 어느 시점에서의 장면이든지 카메라 셔터누르는 것 만큼이나 쉽게 렌더링을 찍어내면서, 입이 딱 벌어지는 질적 향상을 보장하는 라이트스케이프는 달랑 렌더러 하나만 독립해 있다는 점에서 찬밥 신세를 면하기 힘들 것 같이 보인다. 아마 나중에는 맥스에 통합된 렌더링 엔진으로 개조되든가, 아님 모델링 유닛을 추가하게 되지 않을까 생각되기도 한다.



그러면 이번 회에서는 라이트스케이프 래디오시티 솔루션을 위한 맥스 작업에 대하여 생각나는대로 이것저것 알아보기로 하겠다. 이미 이전의 강좌에서 여러 번 언급하였듯이 라이트스케이프를 설치할 때 같이 인스톨되는 맥스 플러그인은 이 두 프로그램간의 데이터 호환을 위한 것이지, 라이트스케이프 렌더러를 맥스 환경에서 이용할 수 있게 해 주는 것은 아니다. 그러므로 이번 강좌에서 주로 다루게 되는 내용은 맥스에서 어떤 방식으로 만들어놓으면 좀더 쉽게 라이트스케이프 작업을 진행할 수 있는가에 대해서다.

그리고 이번에 사용할 샘플에는 조금 신경을 써 주었다. David Chipperfield 라는 건축가의 River & Rowing Museum 에서 2층 실내 부분을 모델링하였고, 바닥에 멋대로 카펫을 깔았다. 그다지 복잡한 모양은 아니므로 따라 해 보아도 좋고, 스스로의 실내공간 모델링 자료가 있으면 그걸 사용하여도 전혀 문제가 없다.

그리고, 이번회에 작업할 모델에는 인공조명을 전혀 사용하지 않는다. 라이트스케이프의 막강한 태양광 시뮬레이트를 경험해보는 것이다. 외부에서 들어오는 빛을 실내공간까지 끌어들이기 위해서는 당연히 창문을 달아놓아야 한다.모델은 이렇게 생겼다. 요상한 경사지붕에 천창이 있고, 천창 아래쪽에는 철사로 망을 짜 놓은 구조물이 서 있다.




위의 그림은 진짜 실물사진이다. 스캔 하는 과정에서 조금 녹색으로 변해버렸고, 원래 사진의 분위기가 많이 죽어버렸지만, 그것을 원래 상태로까지 돌리려 노력하지 않고 내버려두었다. 왜냐하면, 필자가 게을러서가 아니고(!) 이 강좌는 포토샵을 이용한 이미지 보정과는 상관없기 때문이다.

일단 맥스에서 그럭저럭 모델링을 하였다. 이해를 쉽게 하기 위해 라이트스케이프에서 렌더링 건 장면을 미리 보자면 아래와 같다.



나는 무식하게 철사를 모델링할 생각은 없으므로 철망의 형태대로 면을 하나 만들어놓고, 나중에 라이트스케이프에서 재질을 주면서 투명도를 설정하려고 한다. 즉, 맥스에서 오퍼시티 맵 쓰듯이 라이트스케이프에서 텍스츄어 이미지의 cutout 기능을 사용하는 것이다. 단지 맥스와 다른 점이라면, 알파채널에 투명도를 저장하도록 되어 있으므로, tga나 tif 형식의 32비트 이미지를 하나 만들어야 하겠다. 알파채널에 다음과 같이 그려주면 검정색부분은 모조리 투명하게 해 줄것이므로 반복 시키면 촘촘한 철망이 되는 것이다. 그런데 아래쪽에서 볼 때 철망이 나타나는 것 뿐만이 아니라, 위에서 흘러내리는 태양광이 철망을 거쳐서 바닥에 드리우게 될 것이므로 2-side 재질인 것을 잊지 말자.



<주의> 모델에 적용될 재질이 이미지를 포함하는 경우에는 반드시 맥스에서 UVW mapping을 해 주어야 한다. 만약, 귀찮다고 이 과정을 무시하면 나중에 라이트스케이프에서 텍스츄어를 모델면에 정렬시키는 작업을 해야 한다. 라이트스케이프에 손을 댄지 2년 정도가 되지만, 필자는 아직도 라이트스케이프의 Texture Alignment를 제대로 사용하지 못한다.

<주의 하나 더> 나중에 cutout 재질로 써먹을 것이지만, 맥스에서는 이 철망의 이미지를 Diffuse map에 할당하여 준다. 라이트스케이프의 Material Property 윈도우에서 보면 텍스츄어 이미지에 적용되어 있는데, cutout 에 체크하고 크기를 조절한다.

창문이 될 부분에는 유리를 달아놓는다. 그리고 그 유리에다가는 적당한 이름을 붙인 재질을 적용해 둔다. LP 형식으로 익스포트할 때 창문으로 쓸 물체는 무엇이냐고 물어보는데, 재질 단위로 선택할 수 있기 때문이다.

모든 물체에는 그에 적당한 이름을 가진 재질을 적용시켜놓는다. 번거롭다고 해서 재질을 입히는 과정을 건너뛰면 나중에 더 번거롭게 된다. 이 때 적용한 재질의 색상이라든가 투명도 등의 속성은 어차피 라이트스케이프에서 손을 보아야 하므로 재질의 속성은 아무렇게나 주어도 되고, 중요한 것은 재질의 이름이다.모델링된 공간을 찬찬히 체크하면서, 혹시 필요하지도 않는 면이 존재하고 있지 않은가 생각해본다. 예를 들어 외벽면 같은 것은 전혀 필요가 없다. 그리고, 물체들끼리 서로 맞닿아 있을 때에도 필요하지 않은 면이 있을 것이다. 이런 것들을 Edit Mesh나 Editable Mesh 의 Sub-Object : Face 또는 Polygon 모드에서 선택하여 지워버린다.

카메라를 하나 설치해놓는 것도 잊지 말자.

Export모델이 다 준비되고, 재질까지 입혀 주었으면 이제 실제로 익스포트할 때가 되었다.



맥스에서 밀리미터 단위로 작업하였으므로 마스터 유니트를 밀리미터로 맞추어 준다. 나머지는 그리 손댈 필요가 없겠다.



태양광을 이용할 것이므로, Daylight 탭에서 사용하겠다는 것과, 위치, 시간 등을 정해준다. 혹시 이 과정을 빼먹드라도 별로 걱정할 것은 없다. 라이트스케이프에도 이 Daylight 설정이 있는데, 매우 쉽다.



이것은 절대 빼먹지 말아야 한다. Windows 탭에서, 아까 창문에 넣어준 재질을 선택한다. 그러니까, 다른 물체는 아무래도 좋지만, 창문으로 쓸 물체에만은 미리 재질을 만들어 입혀두는 편이 좋다. 이걸 빼먹으면 라이트스케이프에서 아주 귀찮은 꼴을 당한다. 그 꼴을 알고 싶은 사람은 클릭


그럼 이제 맥스에서의 작업은 완전히 끝났으므로 라이트스케이프를 실행시키고, 파일을 읽어들인다. 맥스에서 신경써야 할 부분이 상당히 많았으므로 간단히 정리하고 넘어가기로 하자.

맥스 작업 요약

1. 실내공간에 태양광을 유입시킬 경우에는 꼭 창문을 만들어두고, 익스포트 할 때 Window로 등록시켜야 한다.

2. 맥스의 오퍼시티 맵과 라이트스케이프의 cutout은 기능상으로 동일한 것이다. 단, cutout은 투명영역에 대한 지정을 알파채널에 가지고 있어야 한다.

3. 모든 물체에 재질을 입혀주도록 하고, 이미지를 매핑할 때는 UVW mapping까지 걸어주자.

태양광 만들기

태양광의 설정은 맥스에서 익스포트할 때 정의해 줄 수도 있고, 라이트스케이프에서 정의할 수도 있다. 두가지의 방법은 거의 차이가 없으므로 라이트스케이프에서의 설정을 설명하기로 하자. 메뉴의 Light / Daylight를 선택하면 아래와 같은 셋업 박스가 나온다.



먼저 Sun and Sky 탭을 보면 태양과 하늘의 색상을 정해줄 수 있다. 스카이 컨디션에서 조절하는 것은 말 그래로 화창한 하늘인지, 구름이 많이 낀 하늘인지이다.



선라이트와 스카이라이트에 대한 설정이다. 선라이트는 말 그대로 태양광이다. 그리고 실제 자연환경에서 빛은 태양광만 있는 것이 아니다. 대기에 산란된 빛이 존재하는데, 그것이 바로 스카이라이트이다. 이 스카이라이트를 래디오시티 솔루션 과정에 첨가하는 것은 어찌 생각하면 지극히 지당한 논리이다. 실제로, 태양광이 내리쬘리 없는 북쪽 방향의 창이라 하더라도, 어느 정도의 빛은 새어들어온다. 라이트스케이프는 이 스카이라이트를 시뮬레이트한다.

선라이트와 스카이라이트에 대한 설명은 이 정도로 하고, 하나하나의 옵션을 살펴보자


1. Cast Shadows : 실로 뻔한 옵션이다.

2. Store Direct Illumination : 다이렉트 일루미네이션, 즉 빛이 직접 닿아서 표면이 밝게 되는 것이 필요한지에 대한 옵션이다. 그럼 이걸 꺼버리면? 인다이렉트 일루미네이션만 계산된다. 도대체 왜 이런 쓸데없는 옵션이 존재하는지 궁금하기도 하겠지만, 이것은 이것대로 아주 유용하게 이용되는 경우가 있다. 그것은 다음 기회에......

3. Ray Trace Direct Illumination : 말 그대로 다이렉트 일루미네이션을 레이 트레이스 하는 것이다. 이런 번역은 아무짝에도 쓸모 없다는 것을 스스로 잘 알고 있지만, 달리 설명을 하기가 곤란한 항목이다. 단, 이것을 체크하면 선라이트의 경우에는 매우 정교한 그림자가 생성되는 것을 알수 있으며, 스카이라이트의 경우에는 아주 소프트한 느낌이 두드러진다. 이 옵션은 최종 렌더링시에 나오는 렌더링 다이얼로그 박스에서 Ray Trace Direct Illumination를 선택하여야 실제로 가동된다.설명은 거창하지만, 사실은 라이트스케이프의 디폴트 값을 그다지 바꿀 것이 없다. 즉, 위의 그림처럼 스카이라이트의 레이 트레이스 다이렉트 일루미네이션만 체크를 풀어두는 것이다. 만약 이것까지 체크하면 엄청나게 느린 렌더링(래이오시티 솔루션 과정에는 영향을 미치지 않고, 최종 렌더링에만 국한된 것이다)을 경험하게 될 것이다.



건물의 위치를 설정한다. 국내인 경우에는 서울을 선택하면 된다. 오른쪽의 메뉴는 모델링 데이터를 기준으로 하여 북쪽을 어느 방향으로 할 것인가를 지정한다. 보통은 위쪽을 북쪽으로 놓고 모델링하기 때문에 별 문제가 없지만, 그렇지 않은 경우에는 이 메뉴에서 북쪽을 어느 방향으로 놓을 것인지를 지정해 준다.



날짜와 시간을 정해줌으로써 태양의 고도와 각도를 설정한다. 이처럼 태양의 위치를 결정하기 위하여 여러가지 설정을 거쳐야 하는데, 태양의 각도를 임의로 변경할 수도 있다. 이 때는 Direct Control을 체크한다.



그러면 일부 메뉴가 바뀌면서, 태양의 각도와 높이를 마음대로 바꿀 수 있다. 또한 태양의 밝기도 설정해 줄수 있다. 그러나, 필자는 Direct Control을 거의 이용하지 않는다. 라이트스케이프는 현실감 있는 렌더링을 얻기 위한 도구인데, 마음대로 태양광의 각도와 밝기를 조정하다보면 비현실적인 느낌을 강하게 받는 경우가 생기기 때문이다.


재질 적용

맥스에서 모든 물체에 재질을 적용해 주었고, 또한 필요한 경우에는 UVW mapping도 해 주었기 때문에, 라이트스케이프에서 해야 할 일이 엄청 줄어들었다. 하지만, 맥스에서 할당한 재질을 그대로 둘 수는 없는 일. 하나하나 수정해 보자.일단, 라이트스케이프 작업창 중에, 아무 서피스나 선택해보자. 그 때, 선택 툴은 이것, Query Select를 이용해 보면, 상당히 재미있는 기능을 경험할 수 있다. 이 툴은 화면상의 아무 서피스나 찍으면, 그 서피스가 속해있는 레이어, 매티리얼, 블록이 전부 표시된다.



이처럼 선택된 서피스는 녹색으로, 그 서피스가 속해있는 레이어와 그것에 할당된 재질도 반전되어 표시된다. 이 화면은 ls 상태이기 때문에 블록이 표시되지 않고 있지만, lp 의 상태에서 작업하고 있다면 블록도 표시될 것이다.

그러니까, 화면을 보면서 어떤 서피스의 재질을 바꾸고 싶으면 Query Select를 하여 그 서피스에 적용된 재질을 확인하여, 재질을 수정하면 되겠다.

그리고, 문제의 철망인데, 아래와 같은 이미지를 준비하였다. 이미지 자체의 색은 철망의 색과 같은 회색 계열이고, 그 이미지의 알파채널은 중간그림과 같이 만들어주었다. 라이트스케이프의 cutout 기능을 사용하면 알파채널의 명도와 똑같이 투명도가 부여된다. 따라서 최종적으로는 오른쪽의 그림과 같이 렌더링 될 것이다.



아래와 같이 알파채널이 있는 이미지를 텍스츄어로 적용시키고, cutout 옵션을 활성화 시키고 나면, 이제 이 철망의 크기를 조정하여야 한다. 아래 그림처럼 Fixed Size를 적당하게 조정하면 된다. 이 설정에서는 철망 하나의 크기가 20mm 씩이 되는 셈이다.



<경고> 이렇게 이미지를 매핑할 물체에는 맥스에서 미리 UVW mapping을 해 주는 편이 좋다.

<쓸데없는 우려 한마디> 창문 서피스에 적용할 재질을 그대로 놔두면 안된다. Physics에서 Glass로 맞추고, 적당하게 조절하여 주어야 한다. 아무것도 안하고 실내로 빛이 안들어온다고 불평하면 안된다.

프로세스 패러미터

이제 모든 설정이 끝났다. 그러나, 래디오시티 솔루션을 실험삼아 한번 빠르게 진행시켜볼 수 있는 방법이 있으므로 그것을 알아보도록 하겠다. 그리고 지금부터 진행시킬 솔루션이 외부공간인지, 내부공간인지, 아니면 개구부로 태양광을 받아들이는 내부공간인지에 대해서도 미리 정해주어야 한다. 메뉴의 Process / Parameters를 선택하면 이런 다이얼로그 박스가 나온다.



여러가지 골치아픈 수치들이 가득 있으므로 하나하나 설명하여야 하겠지만, 쉽게 하기 위해서 Wizard버튼을 누른다. 그러면 또 이런 다이얼로그 박스가 나온다.



바로 이 퀄리티 옵션에서 정밀도를 정한다. 시험삼아 해 보려면 1을, 완전히 최종 결과물 정도의 질을 얻으려면 5를 선택한다. 물론 숫자가 높을수록 질은 좋아지지만 시간이 오래걸린다.



그리고 다음으로는 과연 daylight를 래디오시티 솔루션에 사용할 것인가를 묻는 다이얼로그 박스이다. 물론 이용할 것이므로 Yes 하면 3가지 중에 하나를 고르라고 한다. 지금은 창문이나 오프닝을 통해서 자연광이 들어오는 실내 공간을 설정하였다. 두번째 옵션은 완전한 외부공간만을 계산하는 것이고, 세번째 것은 외부공간과 실내 공간이 동시에 계산되어야 할 경우에 이용된다.

최종 렌더링

이제 래디오시티를 진행시킨다. 필자는 이 공간의 래디오시티를 80% 근처에서 중단시켰다. 그리고, 전회의 강좌에서처럼 최종 렌더링을 걸어보자.

<주의> 최종 렌더링을 할 때에도, 텍스츄어를 제대로 보려면 이 아이콘이 활성화 되어 있어야 한다.



최종 렌더링에서 Soft Shadows From Sun 옵션을 활성화 하였더니, 블라인드와 철망을 통과하여 내려온 빛의 윤곽이 뭉개져 버렸다. 물론 잘 되라고 걸어준 옵션이지만, 결과가 영 이상하므로, 태양에 의한 소프트 쉐도우는 꺼버리고 다시 렌더링을 걸었다.



어떤가. 훨씬 나아지지 않았는가? 모니터를 꽉 채우면서 나타나는 위용은 압도적인데, 제한된 해상도로 이미지를 축소시킬 수 밖에 없는 현실이 좀 아쉽다. 필자 멋대로 바닥에 깔아보았던 불그스레한 매트가 자신의 색깔을 사방으로 반사해내는 바람에 실내공간이 온통 발그레하게 물들었다는 점이 좀 마음에 걸리지만...... 뭐, 아무럼 어떤가. 연습인데.


요 약

1. 맥스에서 모델링한 건축물의 필요없는 서피스는 삭제한다.

2. 빠짐없이 모든 물체에 재질을 적용한다. 특히, 유리창이 될 물체에는 반드시 적당한 이름을 가진 재질을 적용시켜 놓고, 익스포트 할 때 나오는 옵션에서 그 재질을 윈도우로 쓸 것임을 확인한다.

3. 라이트스케이프의 태양광 설정은 메뉴의 Light / Daylight 에서 해 준다.

4. 철망과 같은 투명맵이 필요한 경우에는 투명해질 영역을 알파채널로 표시하도록 이미지를 제작하여 사용한다

5. 광원 설정과 재질 할당이 끝나고 나서 래디오시티 솔루션을 진행하기 전에, Parameters를 몇가지 변경함으로써 고속/저급 솔루션 또는, 저속/고급 솔루션을 얻도록 지정할 수 있다.