points 파티클, 토성고리 만들기』

특수효과가 사용되는 분야를 흔히 '영화', '광고', '게임', '3D 애니메이션'으로 한정짓는 경우가 많은데 의외의 분야가 있다. 필자가 보기에 다큐분야는 CG특수효과의 틈새시장이다. 특히 '우주', '의학', '역사'카테고리에서는 영화 수준으로 특수효과가 사용된다. 


유명한 '우주'관련 다큐, '코스모스'에서도 특수효과가 80~90%를 차지하고, 나머지는 과학자 인터뷰들로 채워져 있다. 다큐는 대개 일반인이 접근할 수 없는 미지의 영역이나 상상을 주제로 하기 때문에 특수효과를 활용한다면 주제의 전달력을 높일 수 있다. 이번 포스팅에서는 포인트 파티클을 활용해서 토성고리를 특수효과로 표현해보자. 


1 Newton필드 적용

토성고리가 빙빙 돌아가려면, 토성(스피어)을 중심으로 주변 필드가 갖고 있는 힘의 균형이 가장 중요하다. 이를 표현하기 위해서는 먼저 포인트 방식의 emitter를 생성한다.


생성된 Emitter에서 파티클 rate를 높인 후에 뉴턴 필드를 적용해서 파티클들이 서로 힘의 균형을 이룰 수 있도록 만든다. 강도(magnitude)값은 20정도로 설정하고, attenuation(보호)값은 1이하로 낮추면서 파티클들이 주변으로 확장되도록 조절한다.


newton필드의 distance값도 조절해준다, 

distance값에 따라서 필드의 시작 범위가 달라진다. (아래사진 참고)


2 voltex필드 생성

voltex필드를 생성한 뒤에 볼륨을 스피어로 정한다. 


강도는 newton과 비슷한 20정도로 지정해주고, 거리값과 attenuation 역시 뉴턴 필드와 비슷한 0.3~5정도로 정해준다.


3 드래그 필드생성

파티클들이 너무 빠르고 크게 확장된다면, 값을 조절하기보다 drag필드로 조절하는 방법도 가능하다. 만일 뉴턴필드나 볼텍스 필드의 값이 너무 크거나 작도록 정해야 한다면, 이는 좋지 않은 방법이다. 경험상, 효과와 관련된 값이 너무 크거나 작으면 뭔가 잘못된 방식이었다. 


이럴 경우(값의 편차가 너무 큰 경우), 외부효과를 넣어서 전체적인 느낌을 살린다. 


4 터블런스 필드 추가

난기류를 발생시킬 수 있는 터블런스 필드를 추가한다. 난기류를 추가하면, 현실감이 훨씬 살아난다. 


물론 무중력 상태에서는 난기류라는게 발생할 리 없겠지만 좀더 거친 느낌을 표현하기 위해서 터블런스 필드는 항상 약방의 감초처럼 추가를 해준다.


5 랜더링 테스트

아놀드 탭에서 타입을 '스피어'로 지정한 뒤에, 랜더링을 진행해보자.


아래와 같은 흰 파티클이 나타날 것이다. 이 상황에서 색상을 넣으려면, 아놀드 랜더러가 갖고 있는 자체 파티클 색상을 설정할 수 있따. 하지만 좀더 다양한 기능을 활용하려면 쉐이더를 파티클에 적용해주는 편이 낫다. 


파티클을 선택하고, assign material로 쉐이더를 넣어준다. 


일단 ai standard surface 쉐이더를 적용해준다. 

ai standard surface만 적용해줘도 색상이 나타나지만, 좀더 색을 다양하게 섞기 위해서 ai 볼륨 쉐이더를 넣을 것이다.


ai standard surface 쉐이딩그룹 노드를 선택하면, 볼륨 메트리얼을 넣을 수 있는 항목이 나타난다. 


그리고 볼륨을 넣을 수 있도록 체크박스를 클릭하고, ai standard volume 쉐이더를 넣어준다. 


ai 볼륨 재질을 넣으면, 당장 랜더링에서 보이지 않는다.

아래처럼, volume step size값을 0.1정도나 그 이하로 줄여야만 파티클이 랜더링 된다. (아래 사진 참고)


6 멀티 포인트 선택

토성 고리에는 상당히 많은 먼지들이 떠다닌다. 따라서 멀티 포인트를 선택해서 반지름을 키우고, multi count 개수를 증가시킨다. 


볼륨 쉐이더에서 칼라를 지정해주고, emission 모드를 density로 설정한다. (volume의 density값에 따라서 조절됨)


emission수치를 density에 따라 높아지도록 설정했기 때문에 emission 색상의 v값을 1이상으로 올릴수록 더욱 광채가 난다. 


transparent(투명도)값을 낮춰주면, 좀더 입체적인 느낌을 표현해낼 수 있다. 


7 모션블러 효과적용

모션블러를 적용하려면, multi point 수를 충분히 늘려줘야 한다.

이후 모션블러의 length값에 따라서 블러효과의 강도를 다르게 설정해준다.


length값이 2라면, 2프레임 간격동안 나타난 움직임을 기준으로 흐림효과를 적용한다.


만일 length값이 10이라면, 10프레임의 움직임을 기준으로 블러효과가 적용되기 때문에 파티클이 발산하는 빛이 늘어나고, 마치 셔터스피드를 굉장히 낮게 설정한 것(빛이 늘어나는)과 같은 효과가 나타난다.