홍보센터




스탠스 소식

알쓸신공

[알쓸신공] 가상 공간 속 조형 예술, 3D 모델링

2021-12-06


요즘, 3D 모델링을 기반으로 한 서비스 및 콘텐츠들이 더욱 다양해 졌는데요.
애니메이션, 영화, 게임, 공연, 전시 등 전반적인 문화 산업에서부터 새롭게 주목받고 있는 메타버스, 디지털 트윈과 같은 기술분야 까지 3D 모델링의 활용성은 무궁무진해요.

3D 모델링은 컴퓨터 그래픽스의 근간을 이루는 기술 중 하나로 3D 가상 공간상에 입체적인 가상의 물체를 만들고 수정하는 것을 의미해요.  

3D 모델링 즉, 삼차원 모델링을 만드는 방식은 실제로  매우 다양하게 존재하지만, 너무 깊게 들어가면 복잡한 관계로 가장 기본적인 토대만 알아보도록 해요. 



3차원 모델링을 구성하는 요소 

3차원 모델링에 대해 설명하기 전 3차원 모델링을 구성하는 기본 요소들에 대해서 설명해 드릴게요.
먼저, 수학시간에 배웠던 입체도형을 생각해 볼게요.


이제 해당 입체도형을 더 작은 단위로 나누어 볼까요?
꼭지점, 변, 그리고 각 모서리들이 모여서 만들어진 면, 이렇게 크게 3가지로 나눠볼 수 있는데요. 
3D 모델링 또한 입체도형과도 같기 때문에 구성요소는 다르지 않아요. 

정점(vertices) 
-      3D 모델의 꼭지점 
-      면의 모양 나아가 모델의 전체 외형을 잡아주는 역할을 하기도 함. 
  
 변(edge)
-      3D 모델의 변(모서리)
-      정점과 정점을 잇는 선 

폴리곤(polygon)
-      면을 구성하기 위한 기본이 되는 다각형 (최소단위 : 삼각형) 
-      여러 개의 폴리곤을 모아 3D 모델의 전체 표면을 구성 -> 메쉬(mesh)

메쉬(mesh)
-      여러 개의 폴리곤으로 구성된 3차원 면
-      수가 클수록 촘촘함

지오메트리(geometry)
-      가상에서 생성된 객체
-      입체도형 그림에서 입체도형 자체에 해당

다시 한번 앞의 입체도형 모형에 대입하여 정리해볼까요?


모델링 표현 유형 

앞서 3D 모델링에는 다양한 방식이 있다고 말씀드렸었죠? 
그 중 자주 볼 수 있는 2가지 모델링 방식을 설명 드리고자 합니다.
하나는 wireframe 모델링, 다른 하나는 surface 모델링인데요. 

Wireframe 모델링은 물체의 골격만 모델링하는 방식입니다. 
매우 오래된 모델링 방식으로 모델링 하는 시간이 빠르기 때문에 주로 프로토타입 작업용으로 쓰인다고 해요.


                                 

                                           (Wireframe 모델링)



Surface 모델링은 3차원 모형을 2차원 면을 여러 개로 구성해 만드는 방식이에요. 
여기에 속하는 대표적인 방식은 Poliganal 모델 방식과 B-스플라인(NURBS) 방식이 있답니다.

Poliganal 모델 방식
3D 모델을 폴리곤으로 구성하는 방식인데요. 모든 물체는 완전한 선으로 이루어진게 아닌 미세한 다각형으로 이루어져 있다는 가정하에 만들어진 방식입니다. 
사용되는 폴리곤의 수가 많을수록 모형이 더 정교하게 구현된다고 할 수 있어요. 


                           

                                            (Poliganal 모델링)




비균일 유리 B-스플라인(NURBS) 방식
물체에 필요한 꼭지점을 먼저 구성하고 그 꼭지점을 기준으로 컴퓨터가 자동 계산하여 모델의 표면을 만들어주는 방식인데요. 
poliganal 방식에 비해 복잡한 형태를 지닌 곡면을 더 정교하게 표현할 수 있다고 합니다. 

다양한 방식을 통해 모델링을 완수하면 모델에 실제와 비슷한 질감을 입혀주는 ‘렌더링’ 이라는 작업을 거쳐 최종 결과물을 얻게 된답니다.

사실 모든 기술이 그렇지만, 3D 모델링 또한 섬세한 작업이 요구되기에 어려운 분야에 속한다고 할 수 있어요 
특히 심미적인 부분이 가미되기 때문에 예술적 역량도 어느정도 요구된답니다. 

가장 편한 방법은 3D 스캐너로 스캔해 버리면 되지만, 스캐너의 가격, 고장 가능성, 무게 등을 고려한다면 접근성이 높은 건 변함없는 사실이에요. 
그리고 스캐너는 넓은 공간 및 크기가 큰 사물을 한번에 스캐닝 하기가 어렵죠 ㅠㅠ


그.래.서!


스탠스에서 누구나 쉽게 3D 모델링이 가능한 툴을 개발했습니다!

바로 <Auto-i3D> 인데요.
스캐너 없이 모델링 하고자 하는 대상의 사진이나 동영상만 있으면 해당 툴이 자동으로 3D 모델을 제작해 준답니다. 

사물에서부터 동물, 사람까지 모델링 할 수 있고, 일반 핸드폰으로 촬영한 파일로도 진행가능 하단 점 또한 강점이라 할 수 있어요! 
( 대형 사물과 넓은 공간까지 한번에 모델링이 가능하답니다! 😊)

3D 모델링에 드는 시간과 어려움을 줄이고 접근성을 높인 저작 도구인 셈이죠.



Wireframe 보기 기능을 통해 모델링 구성 모습도 분석해 볼 수 있어서 
그래픽 디자이너 등 전반적인 모델링 공부가 필요한 분들을 위한 학습 도구로도 활용할 수 있겠네요.

스탠스의 시각화 솔루션에도 근간이 되는 제품인 만큼, 
Auto-i3D에 많은 관심 부탁드릴게요!

알쓸신공은 다음에도 새로운 주제로 찾아뵙도록 하겠습니다!



* 본 글은 스탠스의 소중한 자료입니다. 외부로 활용하실 경우 반드시 출처를 밝혀주시기 바랍니다.




주소  ㅣ  서울시 노원구 공릉로 232, 서울과학기술대학교 Techno Cube 705호

사업자 등록 번호 ㅣ   335 86 00744

대표전화  ㅣ  02-949-2131

문의메일  ㅣ  sales@stans.co.kr
대표자  ㅣ  전지혜


Copyright© 2019 STANS, Inc. All rights reserved.
이용약관   I   개인정보처리방침

주      소     I    서울시 노원구 공릉로 232, 서울과학기술대학교 Techno Cube 705호    

대표전화    I    02 - 949 -2131
문의메일    I    sales@stans.co.kr  

 사업자등록번호    I    335 - 86 - 00744        
 CEO    I    전지혜            


Copyright© 2022 STANS, Inc. All rights reserved.