ZBrush의 ZSphere는 캔버스에 추가가 가능하며, 무엇보다도 움직임이 자유로운 기하학적 오브젝트로서 ZSphere를 기존의 ZSphere에 추가할 수 있다는 점이다. 예를 들어 중간단계의 구형체에서 뽑아내어 팔 같은 것을 생성할 수 있다. 이러한 방식으로 팔다리가 여러 개인 캐릭터를 쉽게 만들어 낼 수 있는 것이다. 본 논문은 ZSphere를 사용하여 하나의 Sphere로부터 여러 개의 Child Sphere를 만들어내고, 이것이 parent sphere가 되어 이를 기준으로 Child Sphere를 연결해 나가는 형식으로 형태를 만들어 가며 3D 캐릭터 형태를 쉽고 빠르게 잡아가도록 모델링 하였다. 3D 오브젝트를 추가하고 회전시키고 움직일 수 있기에 캔퍼스의 Z-depth와 원활한 상호작용이 이루어질 수 있다. 이러한 오브젝트를 스크린에 놓거나 페인팅을 하고 고정된 퍼스펙티브 이미지를 구축하고 Pixols을 스머지하며 3D오브젝트를 변형시키기 위하여 다양한 변형툴과 조각툴을 사용하였다. 완성된 character를 poly로 변환한 다음 Topology를 이용해 빠르게 면을 재구성 하는 방법으로 캐릭터를 설계하였다.
ZBrush의 ZSphere는 캔버스에 추가가 가능하며, 무엇보다도 움직임이 자유로운 기하학적 오브젝트로서 ZSphere를 기존의 ZSphere에 추가할 수 있다는 점이다. 예를 들어 중간단계의 구형체에서 뽑아내어 팔 같은 것을 생성할 수 있다. 이러한 방식으로 팔다리가 여러 개인 캐릭터를 쉽게 만들어 낼 수 있는 것이다. 본 논문은 ZSphere를 사용하여 하나의 Sphere로부터 여러 개의 Child Sphere를 만들어내고, 이것이 parent sphere가 되어 이를 기준으로 Child Sphere를 연결해 나가는 형식으로 형태를 만들어 가며 3D 캐릭터 형태를 쉽고 빠르게 잡아가도록 모델링 하였다. 3D 오브젝트를 추가하고 회전시키고 움직일 수 있기에 캔퍼스의 Z-depth와 원활한 상호작용이 이루어질 수 있다. 이러한 오브젝트를 스크린에 놓거나 페인팅을 하고 고정된 퍼스펙티브 이미지를 구축하고 Pixols을 스머지하며 3D오브젝트를 변형시키기 위하여 다양한 변형툴과 조각툴을 사용하였다. 완성된 character를 poly로 변환한 다음 Topology를 이용해 빠르게 면을 재구성 하는 방법으로 캐릭터를 설계하였다.
ZSphere of ZBrush can be added to the canvas, and most of all, added to the existing ZSphere as mobile geometrical objects. For example, arms can be produced out of the globoid in the progress of an intermediate step. characters with multiple limbs can be produced easily in this way. With Zsphere, s...
ZSphere of ZBrush can be added to the canvas, and most of all, added to the existing ZSphere as mobile geometrical objects. For example, arms can be produced out of the globoid in the progress of an intermediate step. characters with multiple limbs can be produced easily in this way. With Zsphere, several Child Spheres can be produced out of single Sphere, then these can be parents spheres, and can connect other Child Spheres. In this paper, by making each form through these processes, 3D characters were modeled to shape easily and rapidly. Since 3D objects can be added, rotated, and moved, they can interact smoothly with Z-depth of campus. To place these objects on the screen, paint, build fixed perspective image, smerge pixols and transform 3D objects, diverse transforming tools and sculpturing tools were used. The characters were designed in the way that first, the finished 3D characters were transformed into poly, then each side was restructured rapidly with Topology.
ZSphere of ZBrush can be added to the canvas, and most of all, added to the existing ZSphere as mobile geometrical objects. For example, arms can be produced out of the globoid in the progress of an intermediate step. characters with multiple limbs can be produced easily in this way. With Zsphere, several Child Spheres can be produced out of single Sphere, then these can be parents spheres, and can connect other Child Spheres. In this paper, by making each form through these processes, 3D characters were modeled to shape easily and rapidly. Since 3D objects can be added, rotated, and moved, they can interact smoothly with Z-depth of campus. To place these objects on the screen, paint, build fixed perspective image, smerge pixols and transform 3D objects, diverse transforming tools and sculpturing tools were used. The characters were designed in the way that first, the finished 3D characters were transformed into poly, then each side was restructured rapidly with Topology.
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문제 정의
본 논문에서는 ZSphere로 오브젝트를 하나의 Sphere를 기준으로 여러 개의 Child Sphere를 다시 Parent Sphere를 기준으로 Child Sphere를 연결해 나가는 형식으로 형태를 만들어 가며 3D애니메이션 캐릭터 형태를 쉽고 빠르게 잡아가며 모델링 제작 방법을 알아보았다.
제안 방법
얼굴 ZSphere를 만든 과정으로 토대로 턱과 목 부분으로 사용될 ZSphere를 추가하여 기본 Mesh 구조를 완성시킨다. Make Polymesh3D를 체크하여 Sculpting이 가능한 상태로 Geometry의 SDiv 수치를 4로 높혀 Standard브러시로 형태를 추가하고 Move 브러시 등을 이용해서 Mesh 덩어리를 이동시켜 그림 3의 얼굴 기본 모델링을 Sculpting 하였다.
ZSphere를 사용하여 하나의 Sphere로부터 여러 개의 Child Sphere를 만들어내고, 이것이 parent sphere가 되어 이를 기준으로 Child Sphere를 연결해 나가는 형식으로 형태를 만들어 가며 3D 캐릭터 형태를 쉽고 빠르게 잡아가도록 모델링하였다. 3D 오브젝트를 추가하고 회전시키고 움직일 수 있기에 캔퍼스의 Z-depth와 원활한 상호작용이 이루어질 수 있다.
선 느낌으로 파여 있는 주름의 주변을 문질러 주며 울퉁불퉁하던 표면이 정리되며 평면 주름의 주변이 정리되며 자연스러운 주름을 표현한다. 기본 텍스쳐에 대한 필요한 해상도를 결정하고 Subdivision의 레벨를 1로 지정하고, GUVTiles를 이용하여 러프한 페인팅을 한다.
모델링을 한 후에는 매핑을 하기 위한 UV 좌표를 펴주고 면의 분포도나 접힌 정도에 따라 UV를 펴주어야 한다. 모델링 단계에서 UV 좌표를 펴기 편하도록, 면을 고르게 분포시키고, 접힌 부분을 최소화하면서 모델링한다. [7][8]
스마트폰 환경에 적합한 로우폴리곤 캐릭터를 디자인으로 ZBrush는 조인트 된 오브젝트를 폴리곤으로 전환하여 3D 메쉬 오브젝트처럼 에디팅 할 수 있어, 캐릭터를 섬세하고 부드럽게 표현하여 최소한의 폴리곤으로 얼굴과 관절부위를 모델링하여 수백만 폴리곤 해상도의 3D 애니메이션 캐릭터를 그림 7과 같이 디자인하였다.
이러한 오브젝트를 스크린에 놓거나 페인팅을 하고 고정된 퍼스펙티브 이미지를 구축하고 Pixols을 스머지하며 3D오브젝트를 변형시키기 위하여 다양한 변형툴과 조각툴을 사용하였다. 완성된 character를 poly로 변환한 다음 Topology를 이용해 빠르게 면을 재구성하는 방법으로 캐릭터를 설계하였다.
3D 오브젝트를 추가하고 회전시키고 움직일 수 있기에 캔퍼스의 Z-depth와 원활한 상호작용이 이루어질 수 있다. 이러한 오브젝트를 스크린에 놓거나 페인팅을 하고 고정된 퍼스펙티브 이미지를 구축하고 Pixols을 스머지하며 3D오브젝트를 변형시키기 위하여 다양한 변형툴과 조각툴을 사용하였다. 완성된 character를 poly로 변환한 다음 Topology를 이용해 빠르게 면을 재구성하는 방법으로 캐릭터를 설계하였다.
팔 양 끝에 Sphere를 추가하고 깊게 빼 준 다음 손목을 만들어 그림 5와 같이 Body ZSphere 모델링을 하였다.
후속연구
두 커서가 만나는 부분에서는 커서가 초록색으로 변하여 ZSphere가 하나만 추가되며, 코와 입이 위치할 곳에 추가한다. 같은 방법으로 귀를 만들고 Adaptive Skin를 Preview로 활성화하여 실제 모델링에 적용될 형태를 확인한다. 눈과 귀, 입은 들어가야 함으로 ZSphere 모두에서 Move 버튼으로 눈과 입에 해당하는 ZSphere를 안쪽으로 넣어 주고 Adaptive Skin를 그림 2와 같이 생성하였다.
향후 스마트폰 환경에 적용하여 본 연구에서 설계한 3D 애니메이션 캐릭터를 디테일를 추가하고 노멀맵을 포토샵으로 섬세한 텍스처링하면 만화애니메이션, 게임애니메이션 뿐만 아니라 스마트폰에도 적용할 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
캐릭터 애니메이션은 무엇을 표현하기 위한 것인가?
캐릭터 애니메이션은 인물이나 동물, 또는 의인화된 무생물 개체를 표현하기 위한 것이다. 3차원 캐릭터 애니메이션의 제작에 있어서 캐릭터의 생명감을 표현하기 위해 물리적 법칙을 비롯한 일련의 규칙에 의해 자동 혹은 반자동적으로 동작을 생성하는 기법을 적용하는데 이를 통칭하여 동작 제어 기술이라 한다.
넙스 모델링의 장점은 무엇인가?
폴리곤의 점은 위치 값만을 가지기 때문에 면을 만들고 수정하는데 편리한 반면, 각진 형태이기 때문에 곡률이 부드러운 형태를 만들려면 많은 점이 필요해서고 데이터 용량이 커지고, 형태를 다듬기가 힘들어진다는 단점이 있다. 거기에 비해 넙스는 적은 수의점만으로 부드러운 곡선이 표현된다.[4]
애니메이션의 제작 과정은 어떻게 진행되는가?
애니메이션의 제작 과정은 프리 프로덕션, 프로덕션, 포스트 프로덕선 과정으로 진행된다. 프리 프로덕션에는 시나리오와 스토리보드, 프로덕션에서는 모델링, 텍스처링과 쉐이딩, 세트와 리킹, 레이아웃, 캐릭터 애니메이션, 이펙트 애니메이션, 라이팅 과정을 진행하고 포스트 프로덕션에서는 합성과 편집, 렌더링이 이루어진다.
참고문헌 (8)
송경민, 최소 모션 정보를 이용한 3차원 캐릭터 애니메이션, 전남대학교 석사학위논문, pp.19-21, 2002.02.
이승엽, Modeling for Maya, Appendex ZBrush for Maya, 가메출판사, 2006.
김승민, ZBrush와 3ds Max를 이용한 3D 캐릭터 제작기법, 성안당, 2010.
신동찬, 프로에게 배우는 3ds max 인체모델링, 이비컴, 2005.
류창수, 허창우, "MAYA를 이용한 3D게임 캐릭터 디자인", 한국정보통신학회지, 제15권 제6호, pp.1334-1337, 2011.6.
scott spencer, ZBrush Digital Sculpting Human Anatomy, sybex, 2010.
scott spencer, ZBrush Character Creation : Advanced Digital Sculpting, sybex, 2011.
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