Maya2020 새로운 기능 『retopology』

2019년 12월 21일, 마야2020 버전이 새롭게 출시됐다.

2월 11일 현재, 2달이 지난 상황에서 꽤 괜찮은 기능을 하나씩 알아보자. 

``retopology``

마야 올드유저(10년 전)들은 아마도 리토폴로지란 용어에서 친근감을 느끼지 못할 것이다. nurbs로 모델링을 시작한 필자같은 경우에도 아직 스컵팅(조각) 방식 + 리토폴로지 작업에 이질감을 느낀다. 그러나 이제 zbrush를 사용하지 않고, 마야에서도 조각을 하듯 스컵팅 모델링을 쉽게 할 수도 있다. 이대로 간다면, 뭔가 특이점이 발생하지 않을까한다. 

어떤 분야든지간에 다음 3가지 조건은 변화를 암시한다.

1] 쉽다

2] 빠르다

3] High퀄러티

특히 그래픽 분야는 고퀄러티 하나만으로도 고액을 지불하는 유저가 많다. 마야가 업데이트 될 때마다 위의 3가지 변화를 눈여겨보는 편인데, 이번 2020버전은 강력한 remesh, retopology기능을 갖춤으로써 위의 3가지 조건을 충족했다. 

retopology란

처음 모델링을 배울 때 지겹게 듣던 단어는 '흐름'이었다. 같은 모델링도 선의 흐름에 따라 수준이 달라진다는 설명이었는데 처음에는 제대로 이해하지 못했다. 어차피 랜더링하면 겉면만 나올텐데 그냥 마음대로 만들면 되지 무슨 흐름이 그렇게 중요하단 말인가. 

하지만 직접 만든 모델링으로 키 애니메이팅을 배울 때쯤 흐름이 정말 중요하다는 사실을 깨닫게 되었다. 아래 사진을 보자.

왼쪽 얼굴은 3D프린터로 찍은 듯한(면수는 더 적지만) 선의 흐름을 갖고 있다. 반면 오른쪽 얼굴은 입 주변의 팔자 주름과 눈 두덩이의 주름선에 맞는 선의 흐름을 보여주고 있다.  

만일 애니메이터가 위의 모델링에 똑같이 조인트를 넣어다고 생각해보자. 조인트를 움직였을 때, 왼쪽 얼굴은 주름선(근육의 움직임)이 없기 때문에 마치 점토를 누른 듯한 표정이 나올 것이다. 어떻게 동작은 구현되겠지만 속된 말로 초보티가 확 난다. 특히 섬세한 동작에서 더욱 티가 난다. 아마도 이렇게 비현실적이며 부자연스러운 느낌을 원하는 시청자들은 없을 것이다. 당연히 최대한 현실적이며 감동적인 움직임을 연출해야하는 애니메이터 입장에서는 짜증이 나는 순간이다. 즉, 무너진 엣지 흐름은 애니메이터를 무너뜨린다. 이는 팀웍에 결코 도움되지 않는다. 

그래서 retoplogy작업보다 '엣지의 흐름'을 볼 수있는 안목이 더 중요하다. 

'흐름이 없는 모델링'

3년 전, 3D스캐너 프로그램으로 제작된 모델링을 처음 봤을 때, 즉시 "이건 애니메이팅용이 아니다"란 판단을 내렸다. 3D스캐너 모델링에서 흐름을 찾을 수 없었기 때문이다.

모델링에서 예술적인 흐름을 찾지 못하면 답답해진다. 제작자의 의도를 알 수 없고, 뭔가 대화가 되지 않는다는 느낌 때문이다. 가령, 모델링을 보면 모델러의 성격을 느낄 수 있는데 흐름을 처리함에 있어 과감한지, 섬세한지, 격정적인지(?) 등... 선의 흐름에서 모델러의 열정과 예술적인 감각이 드러나기 때문이다. 이는 애니메이터가 애니메이팅을 잡는 과정에서 성격이 드러나는 것과 같다. 

그런데 3D스캐너가 만든 모델링은 예술과 같은 흐름을 찾을 수 없다. 모두 균일한 크기의 수없이 많은 삼각형이 연결되어 있을 뿐이다. 이 때문에 지브러시나 머드박스와 같은 툴에서 면수를 줄이면서 동시에 엣지의 흐름를 만드는 작업(리토폴로지)이 필요하다.

이번 포스팅에서는 마야2020의 리토폴로지 기능을 활용해서 지브러시 스컵팅 과정을 거치지 않으면서도 대략 15분(?) 만에 꽤 쓸만한 모델링을 만드는 방법을 알아보자. 

1 베이스모델링

베이스 모델링 한 점을 불러오자.

마야2020은 'Modeling -> Mesh'에서 'remesh', 'retopologize'란 기능을 도입됐다.

maya2018은 아래와 같이 'remesh', 'retopologize'항목이 비어있다.

maya2019버전은 'polyRetopo'라는 명령어를 실행하면, 감춰져있던 retopologize기능(polyRetopo)이 활성화된다. 하지만 완벽하지 않으며, 브러시툴을 사용했을 때 자주 에러를 일으킨다.

2 reMesh설정

remesh기능을 활성화하면 아래 4가지 설정을 조절하면서 면수의 개수를 조절할 수 있다. 

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*Max Edge Length : 수치를 작게할수록 면이 나눠지는 범위가 넓어짐

*Collapse Threshold : 수치에 따라 면수의 개수가 변함

*Smooth Strength : 수치에 따라 형태변화가 나타남(유연성)

*Tessellate Borders : 경계지역 표시

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3 브러시 작업

sculpting메뉴의 기본 브러시를 사용해서 원하는 형태를 다듬어보자. 마치 지브러시에서 작업하듯 형태를 만들수있다. 체감상 에러율이 확연히 줄어든 것 같다. 간단한 작업은 대충 마야에서 끝낼 수 있을 정도로 안정적이다. 

조각을 끝마쳤다면 다시한번 'Remesh'를 실행한다. 

'reMesh'를 실행하고나자 면수가 적은 부분까지 모두 균등하게 변했다. 

마치 워드작업에서 '셀 높이를 같게'와 같은 명령어를 실행한 듯한 느낌이다.

4 retopologize실행

드디어 결정적인 순간이다. 과연 마야는 선의 흐름을 그대로 살려낼 수 있을까? 떨리는 심정으로 mesh메뉴에서 'retopologize'를 실행해보자.

...

retopologize를 실행할 때, 반드시 옵션에서 'target face count'값과 'tolerance'를 설정해야만 최소한의 퀄러티를 보장한 면수를 살려낼 수 있다. default값은 '1000'이므로 아무 생각없이 retopologize를 실행해버리면 기껏 살려놓은 디테일을 모두 날려버릴 수 있다.

면수를 '15000'으로 설정한 뒤 다시 'retopologize'를 실행했다. 30~40만 폴리곤에서 듀얼cpu + firepro w5100조합을 사용했을 때, 대략 2분 10초 가량 소요된다.

처음에는 아주 엉성한 base모델링이었지만 10분 가량의 작업으로 꽤 흡족한 모델링이 만들어졌다. 게임용으로 사용한다면 좀더 면수를 다듬어야겠지만 애니메이션 용도로는 충분하다. 

포스팅에서 소개하지 않았지만 아직까지 3D스캐너 파일을 완벽하게 "리토폴로지"하기란 다소 무리가 있어 보인다.(마야2020기준으로 상당히 손이 많이 감) 그러나 엉성한 베이스 모델링을 조금씩 다듬어가면서 조각하듯 디테일을 높이는 모델링 작업은 꽤 안정적으로 변했으며, 모델링 작업방식의 변화가 예상된다.