[렌더링] V-ray for SketchUp - 반투명 재질의 표현

Translucency(반투명)/Refraction(굴절)/Reflection(반사)

트릭키입니다.

오늘은 빛이 어떤 물체를 투과할때 일어나는 현상들을 예제를 이용해서 전반적으로 다뤄보기로 하겠습니다.

그전에...

빛이 어떤 물체에 부딪혔을때 일어나는 현상은 다음의 3가지 중에 하나입니다.

1. 반사 : 빛이 어떤 물체에 부딪혀서 반사가 안된다면 보이지 않겠지요. 유리문에 부딪혀본 경험이 있으시다면 유리문은 반사보다 투과를 더 많이 하기 때문에 일어나는 현상이다...즉, 보이지 않는다는 겁니다.

2. 굴절 : 만약에 그 물체가 빛을 투과했을때는(그 물체가 투명체라면) 굴절이 일어납니다. 앞에서도 이야기한 프뤠넬 공식은 이현상을 정리한 식이지요. 어쨋거나 이 굴절율에 따라서 느낌이 달라집니다. 공기의 굴절율은 1.0(굴절없이 그냥 통과), 물은 1.33, 다이아 몬드는 2.4.. 등등의 물질에 따른 각각의 굴절율(IOR:Index Of Refraction)에 따라 다른 느낌을 가지게 됩니다.

3. 반투명 : 이게 좀 복잡한 문제인데요. 흔히 보는 플라스틱제품이나 치즈, 피부 같은 재질들이 갖는 특성입니다. 물리적인 특성은 빛이 이 물체안으로 들어가면 그 안에서 방향성을 잃고 모든 방향으로 난반사가 일어납니다. 그래서 흐릿하게 보이게 됩니다. 오늘은 처음으로 이부분을 건드러 봅니다.

먼저 사진(그림이라기 보다는 사진이라고 하는게 더 어울릴것 같네요. 조명 주고 찍는거니까)

노이즈가 조금 보이는 것은 렌더러를 default로 잡았기 때문입니다. 그래도 반투명 재질을 쓰게되면 렌더링 시간이 엄청납니다. -_-; 약간 타협했습니다. ㅎ 예제의 스업 파일은 plastic_cup.skp입니다. 첨부하였으니 참고하시기 바랍니다.

흔히 보는 ... 정확히 말하자면 욕실에서 양치질 할때 쓰는 플라스틱 컵에 물이 반쯤 담겨있는 모냥입니다.

- 반투명 재질은 CUP1재질의 refraction 레이어 아래, translucecy를 보시고 참고하시면 되겠습니다.

체크포인트

1. diffuse/Transparency(투명도)가 검정색이 아니지요. 투명체라는 말입니다.(흰색으로 잡으면 유리처럼 안보이게 됩니다)
2. diffuse칼라와 Translucent, FogColor가 모두 같은 색 입니다. 원하시면 다른색으로 잡아도 무관합니다. 겉과속이 다를수가 있곘지요? 여기서는 같은색.
3. 반투명을 표현할때 가장 중요한 핵심 체크 포인트는 Option아래 Double-Sided가 uncheck되어 있다는 점입니다. V-ray에서 빛이 물체안에 들어갔다는 것을 인식해야 하기 때문에 이 부분이 확실하게 uncheck되어 있어야 합니다. 중요!
4. Glossiness가 0.2라는 것은 완전 흐릿하게 퍼져라..라는 뜻입니다. IOR값이 1이라는 말은 굴절을 일으키지 말아라. 물이나 유리처럼 투과하면서 꺽이는게 아니라 경계면을 통과하자마자 마구 중구난방으로 내부에서 난반사를 일으키기 때문이죠.

Transculency Box안에 Scatter라는 게 있을겁니다. 흩어지다..라는 뜻인데요. 바로 이부분을 말하는겁니다. 0값과 1값을 갖는데 1이면 빛의 진행방향을 그대로 유지하게 됩니다. 다른것들은 일단 통과.(그냥 내버려 두시면 됩니다. 설명하려면 넘 길어서...궁금해 할것 같지도 않고...-_-;)


다시 cup1의 재질 구성을 살펴보면요...

reflection-반사 Highlight Glossiness와 Reflection Glossiness값을 0.8을 주어서 빛이 흐릿하게 반사하게 했구요 M에 적용된 프뤠넬 IOR값을 1.2정도 주어서 약하게 반사시켰습니다.
diffuse-앞에서 언급했음
refraction-이것도

이렇게 3가지 물리적 성질을 동시에 주어서 리얼해 보이도록 조절해 보았습니다.


물표현

컵에 담긴 물을 표현하는 것인데요.
중요한점은 실제 재질의 물리적 특성값(IOR:굴절율)을 적용해야 리얼한 느낌을 살릴 수 있다는 점입니다.
몰은 각도에 따라서 반사-투과-굴절이 일어나지요. 당연히 reflection layer와 refrection layer를 줍니다. 여기에서 적용되는 IOR값은 1.33입니다. 당연히 reflection layer와 refrection layer에 동시에 같은 값을 주어야 겠지요. (중요)
diffuse에서는 투명도를 완전 희색에 가깝게 두는것이 포인트.

반투명 재질 특유의 뽀사시한 느낌으로 내려오다가 물이 담긴 경계면을 기분으로 거뭍하게 변한것을 알수 있습니다. 동시에 탑라이트의 빛과 바닥의 반사광을 흐릿하게 반영하고 있지요?

사실 좀더 극적으로 표현하고 싶다면 점광원을 써주는게 맞는데... 역시 하다보니 면광원을 쓰고 말았군요. -_-; (맨날 이래) 아무튼 오늘은 시간을 많이 들여서 (렌더링 시간이 길어서...)ㅎ... 강좌를 만들었습니다. 흠흠~ 뭐 이런거 할때는 option에서 global swich에 가서 Low thread priority를 체크해서 백그라운드로 렌더링 걸어두시고 다른일 하는게 정신건강에 좋습니다. 저도 물론 그렇게 했습니다. 다만 cpu식히는 팬이 맹렬하게 돌아가는 것은 감수해 주셔야 됩니다. 아..덥다...-_-;

plastic_cup.skp

아무튼 도움이 되셨기를 소망해 봅니다. 질문은 언제든지 환영합니다.

(c)트릭키

[자료출처 : housezip.egloos.com]