원본 렌더링 이미지

오브젝트 배치 형태

  왼쪽은 위의 원본렌더링이미지에 오브젝트 배치 형태입니다. 위에 크고 흰 Grid 와 빨간 Sphere는 Constant재질을 가졌고, 녹색 Sphere 는 Lambert재질, 파란색 Sphere는 Phong재질을 설정하였습니다. 흰색의 작은 Sphere 는 Point Light 위치입니다.

본 튜토리얼에선 설정항목의 설명을 하도록 하겠고, 재질의 성격이나 종류는   XSI 의 Shader 종류와 설명 PDF 문서를 연결하도록하겠습니다.

Color

 Color는 유일하게 Constant 재질만이 가진 재질 설정 항목이며, Constant Illumination 탭에는 Diffuse, Ambient, Specular가 없고, 이 Color 만 있습니다. 엄밀히 따지자면 Color의 Diffuse만 사용합니다. 원본렌더링이미지를 보면 알 수 있듯이 Constant 는 주변에 라이트가 있던 없던, Color에 설정된 재질 색 그대로를 표현합니다. 대낮에 하늘은 이 Constant 재질의 Color에 텍스쳐를 연결하여 사용합니다.
 또한 Final Gathering 시에 Constant 의 Color 로 가상 조명효과를 냅니다.
Color 의 밝기가 밝을수록 가상조명을 밝기도 밝아집니다.

Diffuse & Ambient & Specular

 Diffuse -> 물체의 전체적인 색, 또는 텍스쳐 범위를 뜻합니다.
 Ambient -> 물체가 빛을 받을 때, 빛을 받지못한 어두운 부분을 뜻하며, 보통 Diffuse의 어두운 색이나 회색조가 기본이겠지만, 별로 색이나 텍스쳐를 지정할수있습니다. Ambient 가 너무 밝으면 어두운 부분의 색이 모두 밝아지기때문에 전체적으로 밝아지게 될 수 있습니다.

 Specular -> 광택성, 반사성이 있는 물체가 빛을 받을때, 반짝이는 하이라이트 부분을 뜻합니다. 보통 물체의 고유색(Diffuse)의 밝은 색이나, 흰색을 지정합니다.  Lambert 재질에는 이 Specular가 없으며 Lamber재질로 달걀이나 탁구공 같은 재질 효과를 낼 수 있습니다.

Transparency

 Transparency 는 물체를 투명하게 효과를 설정합니다.

 Color 의 색이 회색조(R,G,B가 동일한수치)의 색으로 검은색에 가까우면 불투명하고 흰색쪽에 가까울수록 완전투명해집니다. Color 에 색이 들어가면 물체는 그 색을 띄며, 색 농도에 만큼 투명해지며, 그 색의 그림자가 생성됩니다.
  아래의 왼쪽 이미지는 원본렌더링이미지 파란 Sphere의 Transparency Color 항목을 붉은색으로 지정한것이고, 오른쪽의 이미지는 회색(R,G,B 0.7수치)로 지정하고 렌더링 것입니다. 그림자 색이 바뀐것을 볼수 있습니다.

 Frost 는 왼쪽의 이미지를 보시면 느낄 수 있듯이 단순한 노이즈 효과라고 생각을 할수 있겠지만 물체가 얼어있거나, 서리가 내린듯한 효과를 낼 수 있습니다. Frost 수치가 0이면 노이즈(서리)효과가 없는것이고, 높은 수치 일수록 노이즈의 강도가 올라갑니다.
Samples는 Frost의 부드러움을 조절할 수 있는데, 0부터 10까지 혹은 이상의 수치를 넣을수 있으며 높은 수치일수록 부드러워집니다. Frost의 수치가 양수이어도 Samples 의 수치가 0이면, 노이즈(서리)효과는 적용되지 않습니다.

Index of Refraction 는 흔히 줄여서 IOR 값이라고 하는데, 물체의 굴절정도를 설정합니다. 물체는 같은 투명 성질을가지고있어도 굴절의 정도가 틀립니다. 유리병속에 담긴 빨대의 굴절과, 플라스틱컵속에 담긴 빨대의 굴절이 틀린것이 그 예입니다. IOR에는 이런 유리나, 플라스틱의 실제 과학적 IOR 값을 입력하여 물체의 성질을 표현합니다. 아래는 물체의 성질에 따른 IOR 값입니다. 수치가 높을수록 굴절이 심합니다.

Reflection

  Reflection은 반사성을 설정하는 항목이며, Transparency 의 Color 설정과 비슷한 성격을 띄고있습니다.

  Color 의 색이 회색조(R,G,B가 동일한수치)의 색으로 검은색에 가까우면 반사성이 적어지고 흰색쪽에 가까울수록 완전반사를 하여, 거울과 같은 효과를 냅니다. Color 에 색이 들어가면 물체는 지정된 색으로 반사성을 띄고, 색 농도에 만큼 반사성을 가집니다.   하단왼쪽의 이미지는 원본렌더링이미지 파란 Sphere의 Reflection Color 항목을 붉은색으로호 지정한것이고 하단오른쪽의 이미지는  R,G,B모두를 0.7 로 지정하여 렌더링 것입니다.

Gloss 는 반사성 물질에 광택의 정도를 설정합니다. 거울이나 유리, 쇠구슬에 입김을 불면 흔히 볼수 있는 기능입니다. Frost와 마찬가지로 Gloss 나 Samples 둘중 하나가 0값이라도 효과는 적용되지않습니다. Gloss 는 물체에 반사된 퍼짐의 정도와 거칠음 정도를 동시에 지정합니다. Samples 를 1로 놓고 Gloss 를 적은 수치부터 올려보면 쉽게 이하시실 수 있습니다.
 Samples는 Gloss 의 부드러움 정도를 설정합니다. 왼쪽은 Gloss예제 이미지입니다.  Gloss 를 0.1, Samples 를 40으로 설정했습니다.

Reflection Mode 는 물체의 반사 방법을 설정합니다. Raytracing Enabled 방법과 Environment Only 방법이 있습니다. Raytracing은 주별의 물체를 그대로 반사하여 사실적인 효과를 표현하는 반면에, Environment 는 물체에 Environment Map 으로 지정된 Texture 를 반사하게되어 사실성이 떨어지지만, 속도가 빠르다는것이 장점입니다.

Radiance

 각 재질의 Indirect Illumination 탭 항목에 있는 이 Radiance는 Global Illumination / Caustics / Final Gathering 같이 포톤을 이용한 효과를 사용할때 설정할 수 있는 항목입니다.  아래의 상단이미지는 빨간, 푸른 Sphere 의 Radiance를 흰색(R,G,B 모두 1.0) 으로, 하단이미지는 빨간, 푸른 Sphere의 Radiance를 R,G,B 모두 0.1로 하여 Final Gathering 으로 렌더링한것입니다. Radiance 를 어둡게 하면 포톤은 적용되지않습니다.

  붉은,푸른 Sphere 에 Radiance 가 밝은 색이라, Grid의 가상 조명, 즉 포톤을 받고있습니다.

  붉은,푸른 Sphere 에 Radiance 가 어두운 색이라, Grid의 가상 조명, 즉 포톤을 제대로 받지 못하고 원래의 성격을 찾아가고 있습니다.

Translucency

 아래의 이미지를 볼때 Sphere 의 빛이 받지 못한부분 즉, 반사광의 유무를 볼 수 있습니다. Translucency 는 물체의 반사광 유무와 밝기를 설정할 수 있습니다.

Translucency = 0

Translucency = 1

Incandescence

Incandescene = 흰색, Intensity = 0

Incandescene = 흰색, Intensity = 1

 Incandescence는 백열이라는 뜻으로, 자기발광을 하는 효과를 줄 수 있습니다. 하지만 위의 오른쪽 이미지를 보는것처럼 주변에 영향을 주진않습니다. 아마 포톤을 사용하는 렌더링(Final Gathering, Caustic, Global Illuminiation)를 사용시 발휘할 수 는 효과라고 생각이 됩니다.
 아래는 원본 렌더링 이미지에서 파란색 Sphere 를 공중에 띄우고 적당한 위치에서 Incansescene 의 색을 분홍색으로 바꾸고 Intensity 를 1로주고 Final Gathering 으로 렌더링하였습니다. Final Gathering 시에 위의 이미지에선 볼수 없는 빛을 바닥에 뿌리는 것을 볼 수 있습니다.

이상 재질의 성질 정의를 위한  설정항목을 간단히 알아보았습니다. Final Gathering 은 라이트없이 Constant 재질로 가상 조명 역활 하게 한다했지만, 위의 중간중간 예제를 보면 알 수 있듯이 라이트가 있는 상태에서 Final Gathering 을 하여, Phong 이나 Lambert 재질도 다른 오브젝트에 자기의 빛을 발산할수 있다는것을 알았습니다. 적당한 라이트의 강도와 Final Gathering 기능이라면 좀 더 빠른 Global Illumination 과 색다른 느낌을 표현할수 있을 것 입니다. 오른쪽 Page 2 에선, 3-Ball 예제로 여러가지 상황에 따른 렌더링을 해보도록하겠습니다.