이번 튜토리얼에서는 PBR 재질과 텍스처가 적용된 3D 모델에서 NPR (비사실적 렌더링) 효과를 얻기 위해 제가 만든 노드 설정에 대해 설명하겠습니다.
영상 자막 텍스트
안녕하세요, 여러분! 이번 튜토리얼에서는 PBR 재질과 텍스처가 적용된 3D 모델에서 NPR (비사실적 렌더링) 효과를 얻기 위해 제가 만든 노드 설정에 대해 설명하겠습니다. 구체적으로는 전자 회로의 3D 모델을 사용하여, 제가 예전에 읽었던 전자 공학 잡지의 일러스트와 비슷한 렌더링을 얻어볼 것입니다.
먼저, 이미 PBR 텍스처가 Principled 노드에 연결된 상태로 가져온 3D 모델에서 얻은 렌더링과, Base Color Texture와 적절히 구성된 Principled 노드만을 사용하여 얻은 비사실적 렌더링의 차이를 보여드리겠습니다.
이 튜토리얼은 Blender 4.1에서 제작되었으며, 렌더링 엔진으로 Cycles가 사용됩니다.
튜토리얼의 진행 순서는 다음과 같습니다:
먼저, 씬에 있는 기존 조명을 비활성화합니다.
Principled 노드의 기본 입력을 초기 편집합니다.
색상 번짐과 기타 원치 않는 음영 효과를 제거하기 위해 Ray Visibility 옵션 중 일부를 비활성화합니다.
후처리에서 기하학적 외곽선을 제공하기 위해 Freestyle을 활성화합니다.
마지막으로, 카메라에 대한 객체 표면의 방향에 따라 단순한 음영을 만들기 위해 Principled 노드의 입력을 다시 수정하여 기하학의 외형을 덜 단조롭게 보이도록 합니다.
첫 번째로 할 일은 씬의 조명을 비활성화하는 것입니다.
초기 PBR 렌더링은 월드 배경에 HDR 텍스처와 Sun 광원을 사용하여 생성되었지만, 이번에는 객체 자체가 조명 역할을 하여 객체의 모든 부분에 균일한 음영을 제공합니다.
따라서 씬에 있는 기존 광원을 삭제하고 월드 조명의 강도를 0으로 설정합니다.
3D 뷰의 렌더링 미리보기에서는 씬에 광원이 없기 때문에 아무것도 보이지 않을 것입니다.
다음으로, Principled 노드의 연결을 수정합니다. 객체의 색상과 Albedo 텍스처에 포함된 텍스트를 유지하면서 균일한 조명을 얻고자 합니다.
Albedo 또는 Base Color 텍스처를 Principled 노드의 Color 입력에서 분리하고 Emission 입력에 연결하며, 여기서 방출 강도를 1로 유지할 수 있습니다.
Metallic 및 Normal 텍스처는 필요하지 않으므로 제거합니다.
또한 Roughness 텍스처를 제거하고 Principled 노드에서 이 매개변수를 1의 균일한 값으로 설정합니다.
이러한 작업은 씬에 있는 모든 Materials에 대해 수행해야 합니다. 이 경우 두 가지 재질이 있으며, 하나는 인쇄 회로 기판을 위한 것이고 다른 하나는 전자 부품을 위한 것입니다.
3D 뷰의 렌더링 미리보기에서 이제 모든 요소가 균일한 조명으로 명확히 보이게 됩니다. 그러나 현재 조명이 너무 균일하여, 인접한 객체에 색상이 반사되는 현상(즉, Color Bleeding)이 있으며, Freestyle 외곽선이 없습니다. 이제 이러한 문제를 하나씩 해결해 보겠습니다. 먼저 Color Bleeding부터 시작합니다.
Properties 에디터에서 씬 내 객체 중 하나의 Object 탭을 열고 Visibility 섹션에 접근합니다.
이 섹션에서 Ray Visibility 탭의 모든 옵션을 비활성화하고 Camera 옵션만 남겨둡니다.
이 작업 역시 프로젝트에 존재하는 모든 Materials에 대해 수행해야 합니다.
이 방법을 통해 씬에 존재하는 유일한 광선은 표면에서 방출되어 카메라로 향하는 광선만 남게 되므로, 방금 전까지 보였던 성가신 Color Bleeding 효과가 더 이상 나타나지 않습니다.
3D 뷰포트의 렌더링 미리보기에서, 객체의 윤곽을 강조하기 위해 몇 가지 선을 추가하면 더욱 흥미로운 결과를 얻을 수 있습니다.
Freestyle 모듈은 이 작업에 완벽합니다. Properties 에디터의 Render 탭에 있는 특정 섹션에서 이를 활성화할 수 있습니다. 이 탭에서 선 두께 구현 모드를 설정할 수 있으며, 절대 모드의 경우 픽셀 단위로 선 두께를 설정할 수도 있습니다.
이제 View Layers 탭에 Freestyle 섹션이 추가되어 다양한 다른 매개변수를 설정할 수 있지만, 이번에는 설명하지 않겠습니다. 튜토리얼 시작 부분에서 보여드린 렌더링은 Freestyle을 단순히 활성화하고 기본 설정 그대로 두어 얻은 것입니다.
그러나 Freestyle은 완료된 렌더링에 적용되므로, 3D 뷰포트의 렌더링 미리보기에서는 그 효과가 보이지 않습니다. 따라서 현재까지 얻은 결과를 확인하기 위해 초기 렌더링을 시작해 보겠습니다.
객체 표면의 카메라 대비 방향에 따라 음영을 적용하려면 Layer Weight 노드를 Facing 모드로 사용하여 두 가지 다른 Base Color Texture 버전 간의 혼합 요소로 사용할 것입니다.
최종 노드 설정을 구현하기 전에, 매우 다른 색상의 Emission 노드 두 개를 Mix Shader 노드에 연결하고 Layer Weight Facing을 혼합 요소로 사용하여 Layer Weight Facing 노드의 효과를 보여드리겠습니다.
Mix Shader 노드의 Factor 입력에는 Layer Weight 노드의 Facing 출력을 연결해야 하며, Fresnel 출력을 연결하지 않도록 주의하세요.
보시다시피, Blend 값을 수정함으로써 표면의 카메라 대비 방향에 따라 다른 셰이더를 사용할 수 있습니다.
그러나 두 셰이더 간의 전환이 매우 명확하지 않습니다. 더 날카로운 전환을 얻기 위해 Facing과 Factor 사이에 Math 노드를 Greater Than 모드로 삽입합니다.
Math 노드의 두 번째 매개변수는 한 셰이더에서 다른 셰이더로 전환되는 임계값 역할을 합니다.
Layer Weight 노드의 Blend 매개변수와 Greater Than 노드의 두 번째 Value 입력에 동일한 값을 적용하기 위해 Input 그룹에서 Value 노드를 설정에 추가하고 두 입력에 연결합니다.
이 값을 조금만 조정해도 객체 표면에 그라데이션이 없는 음영을 추가할 수 있는 좋은 혼합 요소를 얻을 수 있습니다.
우리는 이 혼합 요소를 사용하여 객체 표면의 방향에 따라 Albedo Texture의 약간 어두운 버전을 생성할 것입니다.
이제 두 개의 Emission 노드와 Mix Shader 노드를 설정에서 제거하고, Principled 노드를 Material Output에 다시 연결합니다.
Albedo Texture의 어두운 버전을 얻기 위해 Base Color Texture의 Color 출력을 Brightness Contrast 노드에 연결하고, Brightness를 -0.2로 설정합니다.
Color Mix 노드를 삽입하고, Albedo Texture의 Color 출력을 하나의 이미지 입력에, Brightness Contrast 노드의 출력을 다른 이미지 입력에 연결합니다.
방금 추가한 Color Mix 노드의 Factor 입력에 Greater Than 노드의 출력을 연결합니다.
마지막으로 Color Mix 노드의 출력을 Principled 노드의 Emission Color 입력에 연결합니다.
이 설정은 씬에 있는 모든 Materials에 대해 반복되어야 합니다. 그러나 3D 뷰포트의 Rendered 모드에서 보이는 미리보기는 Freestyle 효과가 포함되지 않기 때문에 아직 최종 미리보기가 아닙니다.
렌더링을 시작하여 실제 최종 결과를 관찰해 보세요.
새로운 음영 처리에는 긍정적인 면과 부정적인 면이 있습니다.
긍정적인 면은 Freestyle과 Facing 노드 덕분에 객체가 더 이상 너무 평면적으로 보이지 않으며, 그로 인해 객체의 볼륨을 인식하기가 더 쉬워졌다는 점입니다.
부정적인 면은 이 음영이 카메라에 대한 객체의 방향에 따라 크게 변한다는 점으로, Value 노드 또는 객체의 방향을 조정하는 데 약간의 시간이 필요할 수 있다는 것입니다.
또한, 이 튜토리얼에서 면의 방향에 따라 색상을 명확히 구분하기 위해 임계값 노드로 구현된 Greater Than 노드는 애니메이션에서 보기 좋지 않은 결과를 낼 수 있습니다. 이 경우, Greater Than 노드를 제거하여 더 부드러운 전환을 얻는 것도 고려해보세요.
자, 이번 튜토리얼은 여기까지입니다! 도움이 되셨길 바라며, 다음에 또 만나요!