진정한 광학적 효과의 구현 InSight
InSight는 일본의 그래픽 소프트웨어 개발 업체 Integra, Inc.가 3D Studio
MAX 사용자를 위해 선보인 렌더링 플러그인으로, Integra가 건물 내부
조명 효과의 완벽한 구현을 위해 개발한 렌더러 INSPIRER를 모태로 탄생한 프로그램이다.
Monte Carlo Lighting Simulation Algorithm
Monte Carlo Lighting Simulation Algorithm은 InSight의 기반이 되는 기술로서
실제 발생하는 광학 효과를 정확하게 구현하기 위해 개발된 알고리즘으로 자세한
역사적 설명은 다음에서 알 수 있다. :The
History of Monte Carlo Method. 알고리즘의 원리는 빛을 연속되는 광자(Photon)로서
규정하고 이 광자가 공간으로 퍼져나가는 것을 시물레이션하는 것이다. 광자는 광원에서
발생하여 공간 전체로 퍼져 나가며, 빛이 발생하는 매 순간마다 광자의 속성은
불규칙하게 결정된다.
InSight의 특징
InSight의 여러 가지 특징은 플러그인의 이름에 잘 나타나 있다. 이름에서 짐작할
수 있듯이 InSight는 실내의 정확한 조명 효과 구현을 위한 플러그인이다.
실제적인 광학 효과가 구현되며, 정확한 조명 효과의 구현을 위한 두가지를 InSight는
제공한다. 사용자는 광원에 관한 광학적 자료를 별도로 입력할 수 있다. 즉,
조명 제조업체에서 제공하는 자료를 바탕으로 실제적인 광원을 구현하고 그 변화에
따른 장면 전체의 변화를 알 수 있다.
그리고 사용자는 Illumation Map을 통해 조도값과 휘도값을 알 수 있다.
- 간접광 효과를 구현하는 Monte Carlo Ray Tracing 기법을 사용한 Illumination
Map
- 반사와 굴절 효과의 재현
- 프레넬 유전체(Fresnel
dielectric), 반사체 추가 및 3D Studio 기본 Material에 자기발광(Self-Emitting)속성의
추가
- 대기 효과의 구현
- 기존의 3DS 광원에 빛 에너지 분산에 관한 속성을 추가하여 조종할 수 있으며,
조명 생산자가 제공하는 IES 표준
데이터의 추가가 가능
- 기존 3D Studio의 광원과 재질을 포함하고 있는 장면의 처리
- 빛의 산란 효과 구현
- Illumination Map과 렌더링 계산과정의 다중 프로세서 시스템 지원(Multi-Thread
계산)
- RPC Object 지원
- Pick 기능 (장면의 특정 지점의 조도 및 휘도 값을 알 수 있음.)
예제
이미지
인공 조명
자연광
산란(Caustic) 효과
Integra, Inc.에 대하여
Integra, Inc.(대표:Akira Fujimoto)는 1986년에
설립된 회사로서, Toshiba Lighting & Engineering Co.의 의뢰에 의해 Turbo
Beam Tracing 방식의 렌더러 INSPIRER를
선보였다. 이후 INSPIRER는 일본의 수많은 조명 제조 업체들에 의해 선택된다. 90년대
초 INSPIRER를 모태로 좀더 진보된 소프트웨어 SPECTER가
탄생하였다. 이후 Integra는 Nippon Paint의 의뢰로 Integra는 SPECTER를 개선하여
자동차 도색 상태를 실제적으로 구현할 수 있는 소프트웨어 Pearl
과 Formula
II를 선보였다.
Integra의 중심 기술은 고체 물리학과 수학에 기초한다. 본사는
일본에 위치해 있지만, Integra의 개발 능력은 일본, 독일, 러시아 세계 각지에 그
근원을 두고 있다.
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InSight
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