'화이바맨'캐릭터리깅 튜토리얼- 4부(뼈대 만들기 2편)

글. 이성근

첨부 파일 : “화이바맨”ma 파일 (Maya 6.0)

들어가는 말

뼈대 만들기의 두 번째 시간으로 “제 3 회 다리 뼈대와 IK 핸들 만들기”에 이어 나머지 뼈대와 IK 핸들을 만들겠습니다. 이 과정에서 무엇보다 중요한 것은 해부학적 지식에 입각해 중요 관절의 위치를 정확히 잡는 것입니다. 해부학은 캐릭터 리깅뿐만 아니라 모델링, 애니메이션 등 거의 모든 분야에서 꼭 필요한 배경 지식입니다. 본 튜토리얼을 통해 독자들이 해부학을 공부하는데 다소나마 도움이 되길 바라며, “발 뼈대 만들기”부터 예제를 진행하겠습니다.

Step 03. 발 뼈대 만들기
발 뼈대는 발목 관절에서 다리 뼈대와 결합하는 부분으로 발목 관절, 발바닥_발가락뼈 관절, 발가락뼈 관절로 이루어져 있습니다. 발 뼈대는 다리 뼈대와 독립적으로 움직일 수 있으며 걸을 때 땅을 박차고 나가는 Rolling 효과를 담당합니다.

1. 발 뼈대 관절 위치 확인하기
발 뼈대 만들기에 앞서 로우 폴리곤 발 뼈대의 관절 위치를 확인하겠습니다. Side view로 가서 발 뼈대의 측면을 보세요. 발 뼈대가 발목 관절, 발바닥_발가락뼈 관절, 발 끝부분으로 이루진 걸 알 수 있습니다.

<그림_01> 발 뼈대 측면 모습
 
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<주의하세요>
발 뼈대를 만들 때 주의할 점은 “화이바맨”이 신발을 신었다는 점입니다. 실제로 움직이고 굽혀지는 것은 신발이지 발이 아니라는 점을 명심해야 합니다. 따라 로우 폴리곤 발 뼈대와  신발의 위치를 참고해서 마야 관절을 심어야 합니다.  

2. 발 뼈대 만들기

1) Joint Tool 선택하기 (Skeleton > Joint Tool)

2) 발 뼈대 만들기
Side view에서 로우 폴리곤 뼈대와 신발을 참고하여 발목 관절, 발바닥_발가락뼈 관절, 발 끝 관절을 만드세요. 발 뼈대를 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.
Joint Tool로 발 뼈대를 만들 때 다리 뼈대를 구성하는 마지막 관절인 Lt_LegEnd 관절을 클릭해서는 안 됩니다. 만약 마우스로 Lt_LegEnd 관절을 클릭하면 발 뼈대와 다리 뼈대를 잇는 새로운 뼈가 생기면서 두 뼈대가 연결됩니다. 발 뼈대는 다리 뼈대의 자식으로 묶이는 것이 아니라 “Leg컨트롤 아이콘”에 자식으로 묶일 것입니다. 따라 다리 뼈대와 발 뼈대를 연결해서는 안 됩니다. 주의하세요!

<그림_02> “화이바맨” 발 뼈대

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<참고하세요>
Joint Tool로 발 뼈대를 만들 때, 발 뼈대와 다리 뼈대가 연결되기 쉽습니다. 이를 막기 위해서는 발 뼈대의 뿌리 관절을 발목에서 벗어난 위치에 만들고 다시 발목으로 옮겨야 합니다. 다음의 과정을 따라하면 쉽게 발 뼈대와 다리 뼈대를 분리해서 만들 수 있습니다.   
1) Joint Tool을 선택하면 마우스 커서가 십자 표시로 바뀝니다. Side View에서 커서를 발목 관절에서 좀 벗어난 곳에 놓고 마우스를 클릭하세요.
2) 클릭을 하면 새로운 관절이 생기는데 이 때 마우스 버튼을 계속 누르면서 관절(발 뼈대의 뿌리 관절)을 원하는 위치(발목 부위)로 이동하세요.
3) 마우스를 계속 클릭 해 나머지 관절을 만드세요.

<그림_03> 다리 뼈대와 발 뼈대를 독립적으로 만들기
 
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3. 발 뼈대 이름 고치기
Hypergraph에서 발 뼈대를 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
Lt_FootRoot (발목 관절)
Lt_FootBall (발바닥_발가락뼈 관절)
Lt_FootEnd (발의 끝부분)

<그림_04> Hypergraph에서 발 뼈대 이름 고치기
 

4. 로우 폴리곤 뼈대에 발 뼈대 맞추기
1) 발 뼈대의 뿌리 관절(Lt_FootRoot)을 발목 관절로 이동하기
Front view에서 보면 발 뼈대가 로우 폴리곤 뼈대와 일치하지 않습니다. 발 뼈대의 뿌리 관절(Lt_FootRoot)을 이동 툴로 선택하고 X축으로 옮겨 로우 폴리곤 뼈대의 왼쪽 발목 관절에 맞추세요.

<그림_05> 발 뼈대 뿌리 관절 이동

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2) 발 뼈대의 뿌리 관절(Root joint)의 방향 맞추기
Front view에서 다리 뼈대의 뿌리 관절인 Lt_FootRoot를 선택하고 Attribute editor를 여세요. (단축키 ctrl +a) Joint Orient 속성을 조절하여 로우 폴리곤 발 뼈대에 방향을 맞추세요. Lt_FootBall 관절도 마찬가지 방법으로 방향을 조절하세요.   

<그림_06> 발 뼈대 회전

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5. 발 뼈대의 Local 축 방향 맞추기
발 뼈대는 다리 뼈대와 같은 방향으로 회전해야 합니다. 다리 뼈대의 Local 축 방향 맞추기를 참고하여 발 뼈대의 Local 축을 조절하세요. 양의 Z축 방향으로 발 뼈대의 모든 관절을 회전시켰을 때 다리 뼈대와 같은 방향으로 회전해야 합니다.   

<그림_07> 발 뼈대 Local 축 방향

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6. 발 뼈대를 오른쪽으로 대칭 복사하기
“화이바맨”의 오른쪽 발 뼈대는 YZ 평면에 대해 대칭 복사를 하면 쉽게 만들 수 있습니다. 왼쪽 발 뼈대의 뿌리 관절(Lt_FootRoot)을 선택하고 Skeleton > Mirror Joint를 클릭하세요.

<그림_08> 발 뼈대를 YZ 평면에 대해 대칭 복사하기
 

 이상으로 발 뼈대 만들기를 완성하였습니다. 그럼 다음 단계인 골반 만들기로 넘어가겠습니다.

Step 04. 골반 만들기

 골반은 다리 뼈대와 척주를 이어주는 캐릭터의 중심 부분으로 좌우 관골과 뒤의 선골, 미골로 이루어져 있습니다. 골반은 에너지가 발생하여 자발적인 운동이 일어나는 곳으로 애니메이션의 시작점이 됩니다.     
“화이바맨”에서 골반은 상체와 캐릭터 전체를 컨트롤 하는 중심점으로 사용할 것입니다.

1. 골반 위치 확인하기
골반 만들기에 앞서 로우 폴리곤 골반 위치를 확인하겠습니다. Front view로 가서 골반의 정면을 보세요. 골반은 좌우의 관골과 뒤에서 벽과 같은 역할을 하는 척주의 선골, 미골로 이루어져 있습니다. 골반의 중심 부분, 양쪽 날개, 엉덩 관절은 골반의 형태를 결정하는 중요한 곳입니다.

<그림_9> 골반 정면 모습

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2. 골반 만들기
1) Joint Tool 선택하기 (Skeleton > Joint Tool)
2) 골반 만들기
 Front view에서 로우 폴리곤 뼈대를 참고하여 골반 중심, 골반 왼쪽 측면, 왼쪽 엉덩 관절을 클릭해 왼쪽 골반을 만드세요. 골반을 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.

<그림_10> 골반 만들기

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<주의하세요>
1) 골반 중심의 위치를 너무 낮거나 높게 잡으면 안 됩니다. 대략적으로 벨트 라인보다 약간 아래로 잡으세요.       
2) 골반도 발 뼈대와 마찬가지로 다리 뼈대와 연결하지 않습니다. 주의하세요.  

<참고하세요>
“화이바맨” 모델은 YZ 평면에 대해 좌우 대칭입니다. 따라 골반의 중심 관절을 그리드 스냅(단축키 x)을 이용하여 Y축에 정확하게 스냅해야 합니다.  
1) Joint Tool을 선택하면 마우스 커서가 십자 표시로 바뀝니다. Y축 스냅을 위해 x키를 누르고 로우 폴리곤 골반 중심을 클릭하세요. 관절이 Y축에 스냅 됩니다.
2) 왼쪽 골반의 뿌리 관절을 Y축에 스냅 할 경우 골반 중심 보다 위치가 높거나 낮을 수 있습니다. 일단 대략적인 위치를 잡은 후 정확한 위치를 잡도록 하겠습니다. Enter 키를 눌러 왼쪽 골반의 뿌리 관절을 만드세요.   
3) 뿌리 관절을 이동 툴로 선택하고 Y축으로 움직여 정확한 위치를 잡으세요.
4) Joint Tool을 다시 선택하고 앞에서 만든 왼쪽 골반 뿌리 관절을 클릭하세요. 계속해서 나머지 관절을 만들 수 있습니다.
5) 왼쪽 골반을 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.

3. 왼쪽 골반 이름 고치기
Hypergraph에서 왼쪽 골반을 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
Lt_HipRoot (골반 중심)
Lt_HipSide (골반 왼쪽 측면)
Lt_HipEnd (왼쪽 엉덩 관절)

<그림_11> Hypergraph에서 골반 이름 고치기
 

4. 로우 폴리곤 뼈대에 골반 맞추기
Side view에서 보면 골반이 약간 앞으로 나와 있습니다. 왼쪽 골반의 뿌리 관절(Lt_HipRoot)을 이동 툴로 선택하고 Z축으로 옮겨 로우 폴리곤 뼈대에 맞추세요.

<그림_12> 로우 폴리곤 뼈대에 골반 맞추기

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5. 골반을 오른쪽으로 대칭 복사하기
“화이바맨”의 오른쪽 골반은 YZ 평면에 대해 대칭 복사를 하면 쉽게 만들 수 있습니다. 왼쪽 골반의 뿌리 관절(Lt_HipRoot)을 선택하고 Skeleton > Mirror Joint를 클릭하세요.

<그림_13> 골반을 YZ 평면에 대해 대칭 복사하기

이상으로 골반 만들기를 완성하였습니다. 그럼 다음 단계인 허리_가슴등뼈 만들기로 넘어가겠습니다.

Step 05. 허리_가슴등뼈 만들기

 허리_가슴등뼈는 척주의 중심부로서 위로는 목등뼈와 아래로는 골반과 결합하고 있으며 총 17개의 등골뼈로 이루어져 있습니다. (가슴등골뼈 12개, 허리등골뼈 5개) 이들은 관절로 결합하여 중심축에서 비틀기, 굽힘과 폄, 옆 굽힘 등 다양한 운동을 할 수 있습니다.

1. 허리_가슴등뼈 위치 확인하기
허리_가슴등뼈 만들기에 앞서 로우 폴리곤 허리_가슴등뼈 관절 위치를 확인하겠습니다. Pers View로 가서 허리_가슴등뼈를 보세요. 12개의 가슴등뼈와 5개의 허리등뼈를 확인할 수 있습니다.
허리등뼈는 척주 중에서 가장 가동성이 떨어지는 부분으로 주로 앞으로 굽힘과 뒤로 펴짐 운동을 할 수 있습니다. 가슴등뼈는 앞으로 굽힘과 뒤로 펴짐, 중심축에서 비틀기, 옆 굽힘 등 허리등뼈에 비해 운동 범위가 넓습니다.   
“화이바맨”에 17개의 허리_가슴등뼈를 모두 만들면 사실적인 움직임을 얻을 수 있겠지만 컨트롤해야하는 관절의 수가 너무 많아집니다. 따라 17개의 허리_가슴등뼈 중 척주 회전에 꼭 필요한 4개의 관절만 사용하겠습니다.

 <그림_14> 허리_가슴등뼈 모습
 
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2. 허리_가슴등뼈 만들기
1) Joint Tool 선택하기 (Skeleton > Joint Tool)
2) 허리_가슴등뼈 만들기
Side view에서 로우 폴리곤 뼈대의 허리등뼈 밑 부분(4번째~5번째 허리등뼈 사이), 배꼽, 명치, 가슴뼈 위 부분(1 번째 가슴등뼈)을 클릭하여 허리_가슴등뼈를 만드세요. 이때 Shift키를 누르고 관절을 만들면 뼈대를 일직선으로 만들 수 있습니다. (관절을 그리드에 스냅하지 않으면서도 직선으로 만들 수 있음) 총 4개의 관절을 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.

<그림_15> 허리_가슴등뼈 만들기 (측, 정면)

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<주의하세요>
1. 허리_가슴등뼈는 엉덩이와 별도로 움직일 수 있으므로 허리_가슴등뼈와 골반을 연결하지 않았습니다.

<참고하세요>
1. Side view에서 관절을 심을 때 Front view를 참고하면 정확한 위치에 관절을 심을 수 있습니다.
2. 허리_가슴등뼈는 각 관절을 차례대로 회전시키는 Forward Kinematics(FK, 전진 운동학)를 이용할 것입니다. 뼈대를 FK 방식으로 움직이면 아주 부드럽게 회전(아크 형태)하는 애니메이션을 만들 수 있습니다.
3. 관절을 Y축 그리드에 스냅하는 방법은 골반 만들기를 참고하세요.  

3. 허리_가슴등뼈 이름 고치기
Hypergraph에서 허리_가슴등뼈를 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
허리등뼈 밑 부분 - BackRoot
배꼽 - Back2
명치 - Back3
가슴뼈 위 부분 - BackEnd

<그림_16> Hypergraph에서 허리_가슴등뼈 이름 고치기
 

3. 허리_가슴등뼈 Local 축 맞추기
허리_가슴등뼈는 Shift 키를 이용하여 일직선으로 만들었기 때문에 Local축이 일정하게 정렬돼있습니다. 그러나 허리_가슴등뼈를 Z축 회전 시 앞으로 구부러지는 것이 아니라 옆으로 굽혀집니다. 척주의 운동 중 앞 굽힘이 옆 굽힘보다 중요한 운동이므로 관절의 Local 축을 수정하여 양의 Z축 방향 회전 시 뼈대가 앞으로 구부러지도록 조절하겠습니다.    

<그림_17> 허리_가슴등뼈의 Local 축 방향과 뼈대의 양의 Z축 회전

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1) 허리_가슴등뼈 Local축 확인하기
허리_가슴등뼈 관절의 Local 축을 확인하기 위해 Status Line에서 Component 타입(단축키 F8) 버튼을 클릭하세요. Status Line에서 Component 타입이 활성화됩니다. 이 중에서 맨 끝에 있는 버튼인 “? (Miscellaneous)”를 클릭하세요. 마지막으로 허리_가슴등뼈의 뿌리 관절을 선택하면 모든 관절의 Local축을 볼 수 있습니다. 뼈대의 Local축은 <그림_17>의 첫 번째 그림을 참고하세요.   

<그림_18> Status Line에서 Component 타입 중 ‘?’ 버튼 클릭
 
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2) 허리_가슴등뼈 Local 축 회전하기
양의 Z축 방향으로 회전 시 뼈대가 앞으로 구부러지도록 Local축을 조절하겠습니다. 이를 위해서는 마지막 관절을 제외한 모든 관절의 Local축을 X축에 대해 -90도 회전시켜야 합니다. Script Editor에서 다음과 같이 입력하세요.

rotate -r -os -90 0 0; 

마지막 관절을 제외한 모든 관절의 Local축(BackRoot, Back2, Back3)을 선택하고 Script Editor> Script > Execute를 클릭하세요. Local축이 <그림_19>처럼 회전한 것을 알 수 있습니다. Status Line에서 Object 타입(단축키 F8) 버튼을 눌러 오브젝트 모드로 돌아오세요.

<그림_19> 허리_가슴등뼈의 Local 축 정렬

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 허리_가슴등뼈의 관절을 모두 선택하고 Z축으로 30만큼 회전시키세요. (rotateZ 30) 허리_가슴등뼈가 앞으로 굽혀지는 것을 알 수 있습니다.

<그림_20> 허리_가슴등뼈 양의 Z축 회전 (rotateZ 30)

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이상으로 허리_가슴등뼈 만들기를 완성하였습니다. 그럼 다음 단계인 목등뼈 만들기로 넘어가겠습니다.

Step 06. 목등뼈 만들

목등뼈는 허리_가슴등뼈와 함께 척주를 구성하는 뼈로 두개골을 받치는 역할을 합니다.
총 7개의 뼈로 이루어져 있으며, 목과 머리의 움직임을 담당합니다.

1. 목등뼈 위치 확인하기
목등뼈 만들기에 앞서 로우 폴리곤 목등뼈 관절 위치를 확인하겠습니다. Side view로 가서 목등뼈의 측면을 보세요. 총 7개의 목등뼈를 확인할 수 있습니다.
목등뼈의 운동을 분석하면 뒤통수뼈(후두골)와 제 1 목등뼈가 머리의 위_아래, 좌_우 움직임을 주관하며 제 1 목등뼈와 제 2 목등뼈는 머리의 회전을 주관합니다. 나머지 제 3~7 목등뼈는 주로 목뼈 전체의 위_아래 움직임과 좌_우 움직임을 담당합니다.
“화이바맨”에 7개의 목등뼈를 다 만들면 사실적인 움직임을 얻을 수 있겠지만, 컨트롤해야하는 관절의 수가 너무 많아집니다. 아울러 목등뼈는 실제로 많이 구부러지지 않기 때문에 단순한 캐릭터의 경우에는 그 개수를 줄이는 것이 좋습니다. 본 예제에서는 목등뼈를 2개의 관절(하나의 뼈)로 단순화해서 그 움직임을 효과적으로 표현하겠습니다.

<그림_21> 목등뼈 측면 모습

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2. 목등뼈 만들기
1) Joint Tool 선택하기 (Skeleton > Joint Tool)
2) 목등뼈 만들기
Side view에서 로우 폴리곤 뼈대의 마지막 목등뼈 관절과 맨 처음 목등뼈 관절을 클릭하세요. 총 2개의 관절(하나의 뼈)을 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.  

<그림_22> 목등뼈 만들기

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<주의하세요>
목등뼈를 만들 때 허리_가슴등뼈와 연결하지 않습니다. 주의하세요.

3. 목등뼈 이름 고치기
Hypergraph에서 목등뼈를 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
처음 목등뼈 관절 - NeckRoot
마지막 목등뼈 관절 - NeckEnd

<그림_23> Hypergraph에서 목등뼈 이름 고치기

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4. 목등뼈 Local축 맞추기
목등뼈 관절의 Local축 방향을 허리_가슴등뼈 관절의 Local축 방향에 맞추겠습니다. 목등뼈는 허리_가슴등뼈와는 달리 앞쪽으로 약간 구부러지게 만들었습니다. 따라 목등뼈 뿌리 관절의 Local축을 X축에 대해 180도 회전시키면 허리_가슴등뼈의 Local축 방향에 정렬할 수 있습니다. Shelf에 있는 “RotX”버튼을 이용하세요. 목등뼈 뿌리 관절의 Local축을 손쉽게 X축에 대해 180도 회전시킬 수 있습니다.

<그림_24> 목등뼈 관절의 Local축 방향

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<그림_25> 목등뼈 관절의 Local축 방향 정렬

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이상으로 목등뼈 만들기를 완성하였습니다. 그럼 다음 단계인 빗장뼈 만들기로 넘어가겠습니다.

Step 07. 빗장뼈와 IK 핸들 만들기

빗장뼈는 위에서 가슴뼈와 결합하여 흉쇄 관절(가슴_빗장뼈 관절)을 만들고, 아래에서 어깨뼈와 결합하여 견쇄 관절(어깨_빗장뼈 관절)을 만듭니다. 빗장뼈는 어깨뼈, 위팔뼈와 함께 어깨의 움직임을 만들어내는 중요한 뼈로 지렛대처럼 움직입니다. 본 예제에서는 빗장뼈에 지렛대 기능을 구현하기 위해 IK 핸들을 사용하겠습니다.   

1. 빗장뼈 위치 확인하기
빗장뼈 만들기에 앞서 로우 폴리곤 빗장뼈 위치를 확인하겠습니다. Pers view로 가서 빗장뼈를 보세요. 빗장뼈는 위에서 가슴뼈와 아래에서 어깨뼈와 결합하여 S자 모양을 하고 있습니다.

<그림_26> 빗장뼈 모습

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2. 빗장뼈 만들기
1) Joint Tool 선택하기 (Skeleton > Joint Tool)
2) 빗장뼈 만들기
Front view에서 로우 폴리곤 뼈대를 참고하여 빗장뼈 위 부분과 빗장뼈 끝 부분을 클릭하세요. 총 2개의 관절을 다 만들었으면 Enter키를 눌러 뼈대를 완성하세요.

<그림_27> 빗장뼈 만들기

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3. 빗장뼈 이름 고치기
Hypergraph에서 빗장뼈를 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
빗장뼈 머리 - Lt_ClavicleRoot
빗장뼈 끝 - Lt_ClavicleEnd

<그림_28> Hypergraph에서 빗장뼈 이름 고치기

<참고하세요>
Clavicle은 빗장뼈(쇄골, 鎖骨)을 뜻하는 말입니다. 보다 쉬운 영단어로는 Collarbone이 있습니다.

4. 로우 폴리곤 뼈대에 빗장뼈 맞추기
1) 빗장뼈 뿌리 관절을 흉쇄 관절(가슴뼈, 빗장뼈 연결 부위)로 이동
Top view에서 보면 빗장뼈가 로우 폴리곤 뼈대와 맞지 않습니다. 빗장뼈의 뿌리 관절을 이동 툴로 선택하고 Z축으로 이동하세요.

<그림_29> 빗장뼈 뿌리 관절 이동

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2) 빗장뼈 방향과 길이를 로우 폴리곤 뼈대에 맞추기
현재 빗장뼈의 방향과 길이가 로우 폴리곤 빗장뼈에 맞지 않습니다. 빗장뼈의 뿌리 관절을 선택하고 Attribute editor를 여세요. (단축키 ctrl +a) Joint Orient 속성을 조절하여 로우 폴리곤 빗장뼈에 방향을 맞추세요. 아울러 빗장뼈의 마지막 관절(Lt_ClavicleEnd)을 선택하고 TranslateX 속성을 조절하여 길이를 맞추세요.  

<그림_30> 빗장뼈의 방향과 길이를 로우 폴리곤 뼈대에 맞추기

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5. 빗장뼈를 오른쪽으로 대칭 복사하기
 “화이바맨”의 오른쪽 빗장뼈는 YZ 평면에 대해 대칭 복사를 하면 쉽게 만들 수 있습니다. 왼쪽 빗장뼈의 뿌리 관절(Lt_ClavicleRoot)을 선택하고 Skeleton > Mirror Joint를 클릭하세요.

<그림_31> 빗장뼈를 YZ 평면에 대해 대칭 복사하기

6. 빗장뼈에 IK 핸들 만들기
1) 왼쪽 빗장뼈에 IK 핸들 적용하기
Skeleton > IK Handle Tool을 선택하면 마우스 커서가 십자 표시로 바뀝니다. Front view에서 왼쪽 빗장뼈의 뿌리 관절인 Lt_ClavicleRoot 관절과 맨 마지막 관절인 Lt_ClavicleEnd 관절을 차례대로 클릭하세요. 왼쪽 빗장뼈에 IK 핸들이 생긴 걸 알 수 있습니다. IK 핸들 이름을 Hypergraph에서 Lt_ClavicleIK로 고치세요.

<그림_32> 왼쪽 빗장뼈에 IK 핸들 적용하고 이름 고치기

2) 오른쪽 빗장뼈에 IK 핸들 적용하기
왼쪽과 같은 방식으로 Front view에서 오른쪽 빗장뼈의 뿌리 관절인 Rt_ClavicleRoot 관절과 마지막 관절인 Rt_ClavicleEnd 관절을 차례대로 클릭하세요. 오른쪽 빗장뼈에 IK 핸들이 생긴 걸 알 수 있습니다. IK 핸들 이름을 Hypergraph에서 Rt_ClavicleIK로 고치세요.

<그림_33> 오른쪽 빗장뼈에 IK 핸들 적용하고 이름 고치기

이상으로 빗장뼈 만들기를 완성하였습니다. 그럼 다음 단계인 어깨뼈 만들기로 넘어가겠습니다.

 Step 08. 어깨뼈와 IK 핸들 만들기

어깨뼈는 흉곽 뒷면에서 빗장뼈, 위팔뼈와 관절로 결합하는 역 삼각형 모양의 뼈로 어깨의 움직임에 중요한 역할을 합니다. 흉곽 뒷면에 위치하나 흉곽과 직접적으로 결합하지 않고 근육으로 연결된 관계로 올리기, 내리기, 들이기, 내밀기, 위쪽 돌림, 아래쪽 돌림 등 다양한 운동을 할 수 있습니다. 본 예제에서는 어깨뼈에 지렛대 기능을 구현하기 위해 IK 핸들을 사용하겠습니다.   

1. 어깨뼈 위치 확인하기
어깨뼈 만들기에 앞서 로우 폴리곤 어깨뼈 관절 위치를 확인하겠습니다. Front와 Pers view로 가서 어깨뼈의 정면과 뒷면을 보세요.

<그림_34> 어깨뼈 정, 뒷면 모습

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 2. 어깨뼈 만들기
 Front view에서 어깨뼈의 안쪽 날에서 시작해서 빗장뼈와 만나는 견쇄 관절(어깨_빗장뼈 관절)을 클릭하세요. 총 2개의 관절(하나의 뼈)을 만들었으면 Enter키를 눌러 어깨뼈를 완성하세요.

<그림_35> 어깨뼈 만들기

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3. 어깨뼈 이름 고치기
Hypergraph에서 어깨뼈를 선택하고 다음과 같이 이름을 고치세요.
어깨뼈 안쪽 날 - Lt_ScapularRoot
빗장_어깨뼈 관절 - Lt_ScapularEnd

<그림_36> Hypergraph에서 어깨뼈 이름 고치기
 

<참고하세요>
Scapular는 어깨뼈(견갑골, 肩胛骨)를 뜻하는 말입니다. 보다 쉬운 영단어로는 Shoulder blade(bone)가 있습니다.

4. 로우 폴리곤 뼈대에 어깨뼈 맞추기
1) 어깨뼈 뿌리 관절 이동
Top view에서 보면 어깨뼈가 로우 폴리곤 뼈대와 맞지 않습니다. 어깨뼈의 뿌리 관절을 이동 툴로 선택하고 Z축으로 이동하세요.

<그림_37> 어깨뼈 위치 이동

그림을 클릭하시면 큰 그림을 볼 수 있습니다.  

2) 어깨뼈 방향과 길이를 로우 폴리곤 뼈대에 맞추기
현재 어깨뼈의 방향과 길이가 로우 폴리곤 어깨뼈에 맞지 않습니다. 어깨뼈의 뿌리 관절을 선택하고 Attribute editor를 여세요. (단축키 ctrl +a) Joint Orient 속성을 조절하여 로우 폴리곤 어깨뼈에 방향을 맞추세요. 아울러 어깨뼈의 마지막 관절(Lt_ScapularEnd)을 선택하고 TranslateX 속성을 조절하여 길이를 맞추세요.   

<그림_38> 어깨뼈의 방향과 길이를 로우 폴리곤 뼈대에 맞추기

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5. 어깨뼈를 오른쪽으로 대칭 복사하기
“화이바맨”의 오른쪽 어깨뼈는 YZ 평면에 대해 대칭 복사를 하면 쉽게 만들 수 있습니다. 왼쪽 어깨뼈의 뿌리 관절(Lt_ScapularRoot)을 선택하고 Skeleton > Mirror Joint를 클릭하세요.

<그림_39> 어깨뼈를 YZ 평면에 대해 대칭 복사하기
 

6. 어깨뼈에 IK 핸들 만들기
1) 왼쪽 어깨뼈에 IK 핸들 적용하기
Skeleton > IK Handle Tool을 선택하면 마우스 커서가 십자 표시로 바뀝니다. Front view에서 왼쪽 어깨뼈의 뿌리 관절인 Lt_ScapularRoot 관절과 맨 마지막 관절인 Lt_ScapularEnd 관절을 차례대로 클릭하세요. 왼쪽 어깨뼈에 IK 핸들이 생긴 걸 알 수 있습니다. IK 핸들 이름을 Hypergraph에서 Lt_ScapularIK로 고치세요.

<그림_40> 왼쪽 어깨뼈에 IK 핸들 적용하고 이름 고치기
 

 Front View에서는 어깨뼈와 빗장뼈가 서로 중첩돼있어 어깨뼈 마지막 관절을 선택하기 어렵습니다. Pers나 다른 View를 이용해 마지막 관절을 선택하세요.

2) 오른쪽 어깨뼈에 IK 핸들 적용하기
왼쪽과 같은 방식으로 Front view에서 오른쪽 어깨뼈의 뿌리 관절인 Rt_ScapularRoot 관절과 마지막 관절인 Rt_ScapularEnd 관절을 차례대로 클릭하세요. 오른쪽 빗장뼈에 IK 핸들이 생긴 걸 알 수 있습니다. IK 핸들 이름을 Hypergraph에서 Rt_ScapularIK로 고치세요.

<그림_41> 오른쪽 어깨뼈에 IK 핸들 적용하고 이름 고치기
 

이상으로 어깨뼈 만들기를 완성하였습니다.

맺는 말

해부학에 입각해 뼈대를 만드는 것은 사실 쉬운 일이 아닙니다. 하지만 뛰어난 캐릭터 리깅 아티스트가 되기 위해서는 반드시 거쳐야 하는 과정이라 생각합니다. 해부학 지식은 워낙 복잡하고 어렵기 때문에 해부학 책을 항상 옆에 두고 필요할 때마다 참고하길 바랍니다.
그럼 이만 네 번째 글을 마치겠습니다. 다음 편에서는 뼈대 만들기의 나머지 부분인 머리, 팔, 손을 완성하겠습니다.

 테크리컬 라이터  이성근 (woodolee@hanmail.net)

참고 문헌
1. Chris Maraffi,『Maya® Character Creation: Modeling and Animation Controls』, New Riders Publishing, 2003.
2. Alis|Wavefront,『Learning Maya Character Rigging and Animation』, 2002.
3. Paul G. Thuriot, Hyper-Real Body Setup, Siggraph 2004 - Maya Masters Class     Seminar
4. 마야 매뉴얼