리토폴리지

https://www.youtube.com/watch?v=FvJfJqGYTZQ

 

 

리토폴로지 하는 이유

1. 애니메이팅을 해야하는데 폴리곤의 흐름이 안 좋다. (메시 자체에 삼각형이 많다거나 뭐 이런 삼각형들이 있으면 애니메이팅이 힘들다. 그래서 애니메이션을 위해서 메시를 클린업 해줘야 한다.

 

2. 우리가 잘 알고 있는 텍스처 추출을 위해서 리토폴로지를 하기도 한다.

이런 노말맵이나 기타 다른 맵들을 추출해서 게임에서 사용하게 위해서도 리토폴로지를 한다.

이미지를 보면 b는 하이폴리 원본 소스 메시이다. 이거는 폴리곤이 너무 높으니까 게임에서 사용을 할 수가 없다. 그래서 게임 같은 데서 좀 경량화해서 사용하기 위해서 c의 상태처럼 리토폴로지를 한다.

C는 형태는 유지되고 있지만 굉장히 폴리곤이 단순해졌다.

그리고 c 의 UV를 펴고 언랩을 해서 a 같은 텍스쳐 노말맵을 추출을 해준 다음에 d 이미지는 보시면 c 에다가 a 의 노말맵을 더하면

d 같은 이미지가 나온다고 한다.  외곽선을 보면 c처럼 머리 실루엣 부분에 좀 각이 진 걸 볼 수 있지만

 

(이렇게 각 져 있음)

내부 부분은 a의 얼굴에 있는 그런 디테일 같은 것을 잘 유지를 하고 있다. 보통 게임에서는 d의 모습으로 캐릭터를 많이 만들고 또 이렇게 텍스처를 추출하고 경량화하고 게임에서 사용하기 위해서 게임 최적화를 위해서 리토폴로지를 한다.

 

3, 세번재는 스캔 메시 때문이다. 

 

요즘은 워낙 쓰리디 스캐너가 활성화가 되어있어 많이들 실제 존재하는 사람이라든가 오브젝트를 스캔을 해서 3D화를 한다. 근데 이런 스캔 메시들은 보통 겉으로 보면 괜찮아 보이는데 와이어프레임 켜고 확대하면 메시들이 삼각형으로 나온다. 

이런 메시를 내가 스컬핑을 하고 싶다던가 가공해가지고 다른 용도로 쓰고 싶다. 수정을 하고 싶다. 그러면 이렇게 폴리곤이 삼각형인 상태에서는 수정이 거의 불가능하다.  그래서 클린업이 필요하다. 

그것 때문에 리토폴로지를 하게 된다. 

 

 

리토폴로지 하는 방법 2가지

 

첫번째는 자동 토포롤지. 요즘 보면 여러가지 3D 툴들에서  토폴로지 기능을 제공을 한다. 

그러니까 이런 툴들에서 내가 폴리카운트나 간단한 설정 같은 것만 세팅을 하고 버튼을 누르면 컴퓨터가 알아서 리토폴로지를 생성을 해주는데 마야 도 있고 지브러시도 있고 그 외 기타 상당히 많은 툴들이 이런 기능을 제공을 한다.

 

마야에서는 이렇게 자동으로 한다. 

 

이렇게 자동으로 툴을 이용해서 리토폴로지를 했을때 빠르다는 장점이 있고 단점은 엣지 플로우를 컨트롤 하기 힘들다는 점이다. 리토 폴로지를 할 때 폴리곤 개수도 중요하지만 엣지 플로우, 엣지의 흐름, 엣지가 어떻게 흘러가는지도 중요하기 때문이다. 

 

z brush로 자동으로 만들어진 엣지 플로우를 보면 이렇게 티셔츠 같이 간단한 오브젝트를 만들 때 좋은 엣지 플로우가 아니다. 이것보다는 티셔츠는 별로 큰 디테일이 없으니까  

이런 격자 형태로 가는게 좋은데 자동 리토폴로지툴 이용하다 보면 엣지의 흐름을 조절 할 수 없어서 안 좋다. 

마야의 자동 리토폴리지도 귀랑 발 실루엣 다 사라짐. 이런 에러를 자동툴을 쓰면 컨트롤하기 힘들다. 그래서 애니메이션을 하는 것은 수동 토폴로지를 하게 된다

 

수동으로 하게 되면 엣지플로우 조절이 가능하다.

어디에다가 많이 배분하고 어디에다가 적게 배분할지를 손으로 만들면서 조절할 수 있다. 

흐름이 어떻게 하는지도 볼 수 있음

 

애니메이션 -> 수동

안 움직이는데 폴리카운트 -> 자동

 폴리카운트를 지켜야 하니까 

 

헤어의 폴리카운트가 되게 높고 의상도 높음 

캐릭터의 아웃라인이 매우 중요함.

 

캐릭터가 팔을 굽히거나 하면 폴리곤이 늘어나는데 캐릭터를 만들때는 이런것을 고려해서 유지하는게 좋다. 더 많은 폴리곤을 쓸 수 있게 되서 자연스러워 졌지만 그래도 신경 써야 한다. 

 

폴리곤의 배분이 중요하다. 

 

언리얼5의 경우 트라이엥글로 계산을 한다. (이게 바르기 때문) 하지만 그래도 우리는 사각으로 모델링을 해야한다. 여러가지 면에서 컨트롤이 쉽기 때문이다. 쿼드 모델의 형태 수정이 더 쉽다. 트라이앵글을 써도 되지만 구석 같은 부분에 폴리곤이 몰리는 부분에 쓰게 된다. 

 

오각형 육각형 같은거는 절대 쓰면 안된다. 

픽사에서도 이렇게 애니메이션의 경우에는 쿼드를 쓴다. 

 

예시를 들자면 

이렇게 면적이 네모낳게 잘 나눠져 있는 것은 섭디바이전을 했을때 저렇게 잘 나눠지는데 삼각형 이 있으면 아래와 같이 이상하게 된다.

 

지브러시에서도 이렇게 왼쪽의 경우 부드럽다가 오른쪽의 경우 거칠어진다. 

이러한 이유들 때문에 트라이앵글을 쓰지 않고 쿼드를 써서 사각형을 모델링 합니다. 

 

얼굴 같은 경우 리토폴로지를 할 때 

 

이렇게 특정한 유형의 엣지플로우를 쓰는 이유는 이런 식으로 해야지 만약에 이 모델을 애니메이팅을 하고 이 캐릭터가 표정을 지었을 때 느낌이 자연스럽다. 이게 사람 얼굴 근육하고 닮아있기 때문이다. 

 

이렇게 찡그린 얼굴의 경우

눈 옆 부분의 엣지의 간격을 줄여주면 된다 

 

 

 

 

토폴로지의 흐름이 이렇다면 찡그린 얼굴을 하기가 굉장히 힘들고 미간 사이의 주름도 만들 수 없고 그렇습니다. 

 

또 한가지

 

폴리곤 밀도를 균일하게 가시는 것이 좋다.

얼굴, 손, 발 디테일이 많은 부분 폴리곤 격자의 크기가 비슷하게 

접혀지는 부분들 팔꿈치 , 무릎, 골반 이런 부분들은 엣지를 더 많이 추가를 해주는게 좋아요.

 

엣지가 충분하지 않다면 가장자리가 각이 생긴다. 

 

 

<내용 정리>

 

- 애니메이션을 염두하고 제작한다면 수작업으로 리토폴로지

- 애니메이션용 : 쿼드 토폴로지

- 게임용 : 쿼드 위주, 트라이앵글 선별적 사용

- 폴리곤 밀도를 균일하게 하고 얼굴과 관절부분에 주의

- 엣지플로우와 캐릭터 실루엣에 유의하며 작업

 

 

마야를 이용한 쉬운 리토폴로지

https://youtu.be/hmpcX-2YpB0?si=a1udD_iRoC0dgBeK

 

마야를 키고 

상단에 있는 자석 모드를 눌러준다. (라이브 서피스 를 클릭한다.)

 

이렇게 파란창이 활성화 되면서 라이프 서피스가 활성화가 되는데요. 

이 상태에서 폴리곤을 그리면 폴리곤에 개(프랍) 위에 스냅이 된다. 

오른쪽에 모델링 툴 킷에 간 다음에 

Quad Draw 쿼드 드로우르 선택을 한다. 

 

그런 다음에 오브젝트 위에 클릭 클릭하면 연두색 점이 생긴다. 

 

그런 다음 마우스를 가져다 대고 shift를 누른 상태에서 왔다갔다 해보면 

이렇게 초록색의 면이 생긴다. 

이 상태에서 왼쪽 마우스 클릭 클릭하면 면이 컨펌이 된다. 

 

각각의 초록색 점은 마우스로 움직일 수 있다. 

마우스 shift 클릭 클릭해서 면들을 만들어준다. 

 

만약 찍은 점이 마음에 안들면 전체 Cear Dots 를 눌러서 없애면 된다. 

 

빨간색으로 선이 변하면 이 상태에서 키보드 Tab 키를 누르면

extrude 할 수 있게 된다. 

 

그러고 나서 이렇게 늘리면 면이 생성된다.

 

이거를 한꺼번에 익스트루드 하고 싶다면 

Tab 키를 누르고 + 마우스 가운데 버튼을 눌러서 늘리면 한꺼번에 늘어난다.  전체 엣지가 익스트루드가 된다. 

페이스에 마우스 가져다 대면 빨간색 선이 있는데 이거는 원하는 모양대로 면을 움직일 수 잇다

이럴때는 한개를 집어서 옆모양에 붙여주면 되는데 스냅 기능이 켜져 있어서 딱 알아서 붙는다. 

 

오른쪽 툴 킷에 보면 Auto - Weid 가 켜져있어서 이다. 

이 수치가 높으면 가까운 거리에 있는 점도 더 잘 붙는다. 

ctrl 키를 누르면서 왼쪽 마우스 클릭하면 왔다 갔다 하면 선을 추가 할 수 있게 된다.

 

표면이 불균일 할때 표면을 정리를 하고 싶으면 shift 키를 누르면 relax 모드가 되는데 이제 문질 문질 해주면 된다. 

 

좀 더 넓은 범위에 릴렉스 하고 싶다면 B 키를 눌러서

이 모양을 마우스 좌우로 해서 범위를 어느정도 할지 선정하고 이제 shift를 눌러서 문질문질 해주면 된다.

 

그리고 b 키를 누르면 다시 범위 영역이 꺼진다. 

원하는 영역으로 폴리곤을 자고 싶으면 Multi-Cut 툴을 이용하면 된다.

이렇게 멋대로 자를 수 있음

 

쿼드 드로우가 눌린 상태에서 ctrl +shift 를 누르고 면들을 선택하고 마우스에 손을 때면 이제 그 부분만 삭제가 된다. 선도 삭제 할 수 잇다. 

 

 

이렇게 엣지도 삭제를 할 수 있다. 

 

상단에 보면 시메트리 탭이 있는데 

여기서 x 축 대칭인 오브젝트라면  시메트리 탭에서 Object X 를 눌러서

 

표면에 점을 찍으면 이렇게 좌우 대칭으로 찍힌다. 

 

면 추가도 동시에 된다.

 

오토 월드 되어있어서 중간에 면이 딱 달라붙게 만난다.

 

https://youtu.be/Gboj2YE6n2Y

 

 

https://youtu.be/CzpqDMyQWkU

이 경우 동그라미와 육강형에의 해 삼각형이 생기는데 이럴때는

만약 삼각형이 나올 것 같은 경우에는 이렇게 비스듬한 네모 두개가 한개로 뭉쳐지는 형태를 만든다.