볼륨 렌더링
안개, 먼지, 갓 레이, 구름, 연기, 불 등의 복잡한 현상을 시각적으로 놀라운 효과를 연출하기 위해 2024.2에 볼륨 렌더링을 추가했습니다. 이 기능을 사용하면 3D 모델을 환경에 보다 효과적으로 통합하고, 보다 사실적인 시나리오를 생성하고, 디자인의 감성적 효과를 개선할 수 있습니다.
동영상 캡션: 이제 볼륨으로 작업할 수도 있습니다. 따라서 이제 OpenGL과 레이트레이싱에서 볼륨 효과를 추가하여 장면의 시각적 품질을 향상시킬 수 있습니다.
예를 들어, 장면에 구름을 추가할 수 있습니다. 이는 3D 볼륨이므로 훨씬 더 사실적으로 보이며 단순한 2D 효과보다 장면과 훨씬 더 자연스럽게 상호 작용합니다.
예를 들어, 안개가 자욱한 장면처럼 공중에 떠 있는 파티클에 적합한 분산 볼륨도 쉽게 생성할 수 있습니다.
또는 이 스튜디오와 같이 라이트의 원뿔을 볼 수 있는 라이트 효과를 생성합니다. 볼륨은 라이트에 크게 의존하므로 볼륨에 라이트가 영향을 미치는 방식을 나타내는 새로운 설정을 구현했습니다.
볼륨의 모양을 변경하려면 할당된 볼륨 재질의 설정을 변경해야 합니다. 예: 색상 또는 밀도
먼저 VDB 볼륨으로 작업할 때 인터넷에서 몇 가지 무료 예제를 다운로드하거나 Maya, Houdini 또는 EmberGen과 같은 소프트웨어를 사용하여 여기에서 장면의 구름과 함께 사용하기 위해 이 제트 기류와 같은 효과를 생성할 수 있습니다.
하지만 이것이 전부는 아닙니다. 또한 전체 시퀀스를 가져와 애니메이션 볼륨 효과를 사용하여 장면에 훨씬 더 큰 생동감과 감정을 불어넣을 수 있습니다.
VRED는 볼륨 렌더링을 사용하여 라이트와 볼륨의 인터랙션을 시뮬레이션합니다. 레이가 볼륨을 통과하는 방식을 정확하게 계산하므로 실제 환경에서 라이트의 동작을 모방하는 놀라운 시각적 효과를 생성할 수 있습니다.
VRED에서 볼륨 렌더링을 만들려면 먼저 볼륨 데이터를 정의해야 합니다. 이는 외부 OpenVDB 및 NanoVDB 그리드를 가져오고 동적으로 스트리밍하거나(볼륨 만들기 참조) VRED에서 처음부터 볼륨을 만들어 수행할 수 있습니다. 복셀은 밀도, 색상 및 불투명도와 같은 속성에 대한 정보를 저장하는 데 사용되며, 이러한 정보는 라이트가 볼륨과 상호 작용하는 방식을 결정합니다.
볼륨 데이터가 설정되면 VRED는 볼륨 전체에서 라이트 레이의 경로를 추적하는 볼륨 레이트레이싱을 사용하여 매체 내에서 라이트의 흡수, 분산 및 방출과 같은 요소를 고려합니다. 이 기능을 사용하면 VRED에서 볼륨 데이터와 상호 작용할 때 라이트의 동작을 정확하게 시뮬레이션합니다.
그 결과, 볼륨 객체의 정교한 디테일과 사실적인 조명 효과를 보여주는 시각적으로 뛰어난 렌더링을 구현할 수 있습니다. 구름을 통과하는 부드러운 태양광의 글로우든, 연기의 동적 움직임이든 관계없이 VRED의 볼륨 렌더링 기능을 사용하면 멋지고 사실적인 가시화를 생성할 수 있습니다.
볼륨은 OpenGL, CPU 레이트레이싱 및 GPU 레이트레이싱에서 지원됩니다. 따라서 Autodesk VRED에서 볼륨 렌더링을 활용하면 뛰어난 사실감과 몰입형 환경을 통해 설계 프레젠테이션, 가상 프로토타입 또는 시각 효과를 향상시킬 수 있습니다.
2024.2에서는 CPU 레이트레이싱 시 포톤 트레이싱 모드에서 볼륨 방출이 작동하지 않습니다.
이 기능을 사용하면 3D 모델을 환경에 보다 효과적으로 통합하고, 보다 사실적인 시나리오를 생성하고, 디자인의 감성적 효과를 개선할 수 있습니다.
장면 그래프의 볼륨
장면 그래프에서 만들기 > 볼륨을 선택하면 선택한 항목에 따라 볼륨 분산이 만들어지거나 OpenVDB 또는 NanoVDB가 로드됩니다. 두 경우 모두 OpenGL에서 볼륨 렌더링을 수행하려면 깊이 벗기기 투명도가 필요함을 나타내는 경고가 나타납니다. 사용을 클릭하면 이 작업이 수행됩니다.
볼륨 분산 - 볼륨 분산 노드(
)를 장면 그래프에 추가하면 뷰포트에 다음이 나타납니다.
볼륨 분산은 볼륨 내에서 라이트의 분산을 시뮬레이션합니다. 안개, 연기 또는 먼지와 같은 동질적이고 이질적인(노이즈) 대기 효과를 만드는 데 사용합니다. 볼륨 객체(VDB)에 적용할 때 볼륨 분산 속성은 라이트가 볼륨과 상호 작용하는 방식을 제어하여 모양과 가시성에 영향을 줌으로써 라이트 빔 또는 어두컴컴한 레이(갓 레이)의 사실적인 효과를 생성합니다. 이러한 속성을 조정하여 볼륨 내에서 분산된 라이트의 밀도, 색상 및 강도를 제어합니다. 안개의 두께나 불투명도를 제어하거나 안개가 낀 대기를 장면에 추가합니다.
OpenVDB - 지정된 VDB 또는 NVDB 파일을 VRED로 가져옵니다. 여기서 동적으로 스트리밍할 수 있습니다. 볼륨 분산 노드(
)가 장면 그래프에 추가되고 뷰포트에 다음이 나타납니다.
VDB는 "Volume DataBase" 또는 "Voxel DataBase"의 약어로, 볼륨 데이터를 나타내는 데 사용됩니다. VRED는 VDB를 사용하여 연기, 불, 구름 또는 기타 복잡한 3D 구조와 같은 볼륨 데이터를 나타냅니다. 또한 밀도, 온도 또는 속도와 같은 속성을 저장하고 볼륨 데이터를 조작하여 현실적이고 시각적으로 매력적인 효과를 만들 수 있는 유연하고 효율적인 방법을 제공합니다. 재질 편집기를 사용하여 이를 사용자화합니다.
재질 편집기의 볼륨
재질 편집기에서 만들기 > 재질 만들기 > 볼륨 분산 또는 OpenVDB를 선택하면 볼륨 노드에만 적용할 수 있는 재질이 만들어지거나 로드됩니다. 볼륨 분산 재질은 절차적 노이즈를 사용하여 기본적인 동종 또는 이종 볼륨 효과를 정의하는 데 사용할 수 있습니다. OpenVDB 재질은 연기, 구름 또는 기타 볼륨 효과와 같은 보다 자세한 볼륨 데이터의 쉐이딩 및 렌더링을 허용하는 VDB 그리드를 로드합니다. 밀도, 분산, 흡수 및 방사는 사용자 지정할 수 있는 속성입니다. 자세한 내용은 볼륨 재질 섹션을 참조하십시오.
재질 편집기에서 시퀀스 사용을 활성화하면 OpenVDB 시퀀스에 대해 애니메이션 곡선이 자동으로 생성됩니다. 자세한 내용은 볼륨 재질 애니메이션 을 참조하십시오.
라이트 편집기의 볼륨
볼륨은 상호 작용을 위해 라이트 소스에 의존합니다. 레이 라이트를 제외한 모든 유형의 라이트가 호환됩니다. HDR 환경(기본적으로 사용 가능)에 대해 영역 라이트 및 샘플링을 사용하면 좋은 결과물을 생성할 수 있습니다. 그러나 이 작업은 디렉셔널, 포인트, 스폿 또는 구형 라이트를 사용하는 경우에 비해 계산이 많이 필요하고 노이즈가 더 커지는 경우가 많습니다. 볼륨은 텍스처된 영역 라이트를 지원합니다.
예술성 및 성능과 관련한 고려 사항을 위해 모든 유형의 라이트에 사용할 수 있는 볼륨 조명 옵션이 도입되었습니다. 라이트 소스가 장면의 볼륨 객체에 영향을 주는지 여부를 제어합니다. 조명 효과를 보다 유연하고 원활하게 제어할 수 있게 해주는 기능입니다.
라이트 편집기의 속성 섹션에서 볼륨 조명 옵션을 찾습니다. 이를 사용하여 라이트 소스가 장면의 볼륨 객체에 영향을 주는지 여부를 결정합니다. 다음 옵션 중에서 선택합니다.
켜기 - 안개, 연기 또는 기타 볼륨 재질과 같은 볼륨 효과의 조명 및 음영처리에 적용됩니다.
끔 - 볼륨 내에서 그림자, 하이라이트 또는 전체 조명에 영향을 미치지 않도록 볼륨 데이터와 인터랙션하는 라이트 레이를 끕니다. 이 옵션은 볼륨 효과의 조명을 분리하거나 특정 라이트 소스가 장면의 볼륨 재질에 영향을 주지 않도록 하려는 경우에 유용할 수 있습니다.
전용 - 라이트의 조명이 장면의 볼륨 객체에만 영향을 주도록 제한하여, 안개, 연기 또는 기타 볼륨 재질과 같은 볼륨 효과의 조명 및 음영처리에만 영향을 줍니다. 라이트의 레이가 장면의 다른 객체를 무시합니다. 이 옵션을 사용하면 볼륨 효과의 조명을 정확하게 제어하여 라이트 소스가 원하는 볼륨 재질에만 영향을 미치고 다른 형상은 무시하도록 할 수 있습니다. 이 기능은 볼륨 효과의 조명을 분리하고 장면의 다른 객체에 의도하지 않은 영향을 방지하려는 경우 유용할 수 있습니다.
렌더 설정의 볼륨
품질과 성능 간의 균형을 유지하기 위해 각 볼륨 재질에 대한 단계 크기를 개별적으로 사용자화할 수 있습니다. 이를 통해 두 요소 간의 최적의 균형을 미세 조정하고 찾을 수 있습니다. 단계 크기는 각 볼륨을 다각측량할 거리를 결정합니다. 이를 통해 볼륨의 단계 수가 계산됩니다. 대부분의 경우 1에서 100 사이의 값이면 충분합니다. 볼륨을 다각측량하는 데 필요한 총 단계 수가 렌더 설정 > 레이트레이싱 > 볼륨 품질에서 설정할 수 있는 최대 단계를 초과하면 단계 크기가 그에 따라 조정됩니다. 최대 단계 값을 늘리면 품질이 향상되지만 성능이 저하되고 드라이버 충돌이 발생할 수도 있습니다.
렌더 패스 지원 볼륨을 레이트레이싱의 별도 패스로 렌더링할 수도 있습니다. "볼륨 색상"이라는 새 항목이 렌더 설정 > 렌더 패스 대화상자에 추가되었습니다. 또한 3D 뷰포트에서 볼륨 채널을 볼 수도 있습니다. 뷰포트에서 이 기능을 활용하려면 가시화 메뉴 > 렌더 패스 렌더링 > 결합/재질 채널 > 볼륨 색상에서 해당 채널 및 CPU 또는 GPU 레이트레이싱이 활성화되어 있어야 합니다.
볼륨과 상호 작용
볼륨 노드(볼륨 분산 및 OpenVDB)와 볼륨 재질을 변환할 수 있습니다. 다음을 참조하십시오.