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3D 모델의 마법같은 여정: UV 매핑은 어떻게 평평한 표면을 3차원 예술로 바꿀까?
3D 모델링의 세계에서 UV 매핑은 중요한 프로세스입니다. 3D 모델의 표면을 2D 이미지에 투영하여 텍스처 매핑을 구현할 수 있습니다. 이는 복잡하게 들릴 수 있지만, 기본 사항은 매우 직관적입니다. UV 매핑의 문자 "U"와 "V"는 2차원 텍스처 공간의 좌표 축을 나타냅니다. 왜냐하면 3차원 공간에서는 "X", "Y" 및 "Z"가 객체의 위치를 나타내는 데 사용되기 때문입니다. .
UV 매핑을 사용하면 3차원 객체를 구성하는 다각형에 일반 이미지로부터 색상과 기타 표면 속성을 지정할 수 있습니다.
이 과정에서 이미지를 UV 텍스처 맵이라고 합니다. UV 연결 프로세스는 이미지의 픽셀을 폴리곤 표면에 할당하는 것을 포함합니다. 이는 일반적으로 이미지 맵에서 삼각형 조각을 복사하여 개체의 삼각형에 붙여넣어 "절차적으로" 수행됩니다. 프로젝션 매핑과 달리 UV 매핑은 객체의 기하 공간이 아닌 텍스처 공간에만 매핑됩니다.
UV 매핑 프로세스UV 컬러링의 핵심은 3D 모델 표면의 모양을 효과적으로 관리하는 능력입니다. 많은 경우, UV 매핑은 일종의 "펼치기"를 통해 3D 다각형을 2D 모양으로 변환합니다. 예를 들어, 모델이 다각형 메시로 만들어지면 메시의 각 정점에 대한 UV 좌표를 생성할 수 있습니다.
모델이 '펼쳐지면' 아티스트는 펼쳐진 메시를 기준으로 각 삼각형에 개별적으로 텍스처를 칠할 수 있습니다.
이 과정은 일반적으로 3D 모델링 프로그램을 통해 자동으로 이루어지지만, 아티스트가 수동으로 조정할 수도 있습니다. 이러한 블렌딩은 솔기와 겹침을 최소화하여 질감이 더 자연스럽고 매끄럽게 보이도록 합니다. 대칭적인 모델을 디자인할 때, 예술가는 반대쪽 삼각형을 겹쳐서 양쪽을 동시에 그릴 수도 있습니다.
UV 평탄화 기술
3D 모델을 "펼치는" 과정인 UV 플래터닝은 UV 매핑의 중요한 부분입니다. 이 기술을 사용하면 예술가는 평평한 템플릿을 사용하여 각 삼각형을 만들 수 있습니다. 예를 들어, UV 구가 주어졌을 때, 모델러는 이를 직사각형 투영으로 변환하여 텍스처 매핑을 안정적으로 수행할 수 있습니다.
UV 좌표는 선택적으로 면별로 적용됩니다. 즉, 공유 공간 정점 위치는 삼각형 내에서 서로 다른 UV 좌표를 가질 수 있습니다.
이 디자인을 사용하면 인접한 삼각형을 분할하여 텍스처 맵의 다른 영역에 배치하여 더욱 세부적인 시각적 효과를 얻을 수 있습니다.
UV 매핑 응용 프로그램 예
예를 들어, UV 매핑 없이 구에 체커보드 텍스처를 추가하면 구가 덮은 3D 공간이 텍스처를 왜곡시킬 수 있습니다. UV 매핑을 사용하면 체커보드 텍스처를 2차원 UV 공간에 균등하게 분산시킬 수 있으며, 구의 각 점은 경도와 위도를 기준으로 이 공간에 매핑됩니다.
가장 단순한 UV 매핑 과정은 세 단계로 구성됩니다. 즉, 메시를 평면화하고, 텍스처를 만들고, 해당 다각형 면에 텍스처를 적용합니다.
UV 매핑은 반복되는 텍스처나 베이킹 과정 전의 고유한 매핑과 함께 사용될 수도 있습니다. 이 과정의 중요성은 최종 제품의 전반적인 질감과 시각적 효과를 결정한다는 것입니다.
구의 UV 좌표 찾기
특정 지점 P에 영향을 미치는 UV 좌표를 계산해야 하는 경우 지점 P에서 구의 원점까지의 단위 벡터를 계산한 다음 해당 계산을 수행하여 UV 좌표를 얻을 수 있습니다. 구의 극이 Y 축과 일치한다고 가정하면 UV 좌표 범위는 [0, 1]입니다. 이 프로세스에는 역탄젠트 함수와 역사인 함수를 사용하여 최종 u, v 좌표를 계산하는 과정이 포함됩니다.
UV 매핑의 미래이러한 계산은 어떤 경우 대칭성과 기타 수학적 속성의 영향을 받지만, 함께 결합하면 UV 매핑의 효율성과 다양성을 뒷받침할 수 있습니다.
기술이 발전함에 따라 UV 매핑을 위한 도구와 기술도 끊임없이 개선되고 있습니다. 예를 들어, 3D 모델링 소프트웨어의 발전으로 UV 좌표의 자동 생성이 더 정확해졌고, 아티스트의 참여로 더욱 큰 창의성과 예술성이 보장되었습니다. UV 매핑은 데이터를 사용하여 소재를 생성하는 기술일 뿐만 아니라, 디지털 아트의 경계를 새로운 수준으로 확장하는 예술 창작 방식이기도 합니다.
이 마법같은 여행에서 우리는 평평한 표면이 어떻게 3차원의 예술 형태로 변형되는지 목격합니다. 하지만 기술이 발전함에 따라 이 과정은 어떤 새로운 가능성을 가져올까?
