글로벌 일루미네이션 가이드

글로벌 일루미네이션의 이해

글로벌 일루미네이션은 실제 세계에서 빛이 표면과 상호 작용하는 방식을 가상 환경에서 재현하는 기능입니다. 예전에는 직접 조명을 사용해 개체를 비출 수밖에 없어 그림자가 약간 드리워지긴 하지만 사실적으로 보이지는 않았습니다.

하지만 이제는 글로벌 일루미네이션 기법을 통해 빛이 표면에 닿을 때 산란하는 간접 조명을 사용할 수 있습니다. 그러면 훨씬 더 복잡하고 사실적인 상호 작용이 만들어집니다. 실제로 글로벌 일루미네이션을 사용한 게임을 보면 자연스럽고 몰입감이 넘칩니다.

글로벌 일루미네이션은 다음과 같은 환경을 연출할 때 그 진가가 발휘됩니다.

• 창문에서 방 전체로 반사된 빛
• 숲의 나뭇잎 사이로 번진 빛
• 호수 표면에서 반사된 빛

글로벌 일루미네이션 기법

렌더링을 위해 사용할 수 있는 글로벌 일루미네이션 기법은 다양합니다.

• 라디오시티: 표면을 작은 영역으로 나눕니다. 이러한 영역 사이에 빛을 확산시켜 빛이 장면의 개체 사이에서 반사될 때 더 부드러운 그레이디언트가 만들어집니다.
• 포톤 매핑: 광원에서 광자를 쏴 광자가 장면을 이동할 때 맵에 저장합니다. 사실적인 반사를 표현하는 만큼 컴퓨팅 성능이 높아야 합니다.
• 사전 계산된 GI: 미리 계산되어 라이트맵으로 저장됩니다. 실시간 렌더링 중에 게임의 텍스처 위에 배치합니다. 게임플레이 중에는 빠르지만 움직이는 개체를 잘 처리하지 못합니다.
• 다이내믹 GI: 실시간으로 빛을 계산하므로 움직이는 개체가 있는 사실적인 환경을 만들 때 이상적입니다.

글로벌 일루미네이션 vs. 광선 추적

글로벌 일루미네이션과 광선 추적은 모두 사실적인 조명을 만들지만 다음의 차이점이 있습니다.

• 방법론: GI는 라디오시티와 포톤 매핑을 사용하여 표면 사이에 빛을 확산시킵니다. 반면에, 광선 추적은 카메라에서 광선을 쏴 어떤 광원에 닿는지 찾습니다.
• 성능: GI는 특히 실시간 환경의 경우 높은 컴퓨팅 성능이 필요합니다. 따라서 대부분의 디자이너는 사전 계산된 GI를 선택합니다. 광선 추적도 계산 비용이 많이 들기 때문에 영화 및 TV를 위한 CGI에 주로 사용됩니다.

글로벌 일루미네이션은 간접 조명을 시뮬레이션하여 모델을 더욱 사실적으로 만듭니다. 하지만 많은 리소스가 필요하므로 실시간 게임에 항상 적합한 것은 아닙니다.

광선 추적도 반사와 부드러운 그림자를 시뮬레이션하여 사실적인 장면을 만듭니다. 과거에는 광선 추적을 수행하기 위해 많은 리소스가 필요했지만, 이제 혁신적인 새로운 기능을 통해 실시간 렌더링에 광선 추적을 사용할 수 있습니다.

이 두 기술이 비슷하게 느껴지는 이유는 겹치는 기능이 있기 때문입니다. 광선 추적은 글로벌 일루미네이션을 계산할 때 사용되므로 앞으로 GI와 광선 추적이 결합된 툴을 많이 보게 될 것입니다.

비디오 게임 디자인의 글로벌 일루미네이션

글로벌 일루미네이션은 비디오 게임 디자인의 새로운 가능성을 열어줍니다. 다음과 같이 활용할 수 있습니다.

• 직접 광원과 간접 광원을 추가하여 사실적인 환경 만들기
• 주변광을 조정하여 캐릭터가 다양한 환경에 자연스럽게 조화를 이루도록 설정
• 실시간으로 역동적인 광원 생성

더 위쳐 3: 와일드 헌트, 레드 데드 리뎀션 2, 언차티드 4는 글로벌 일루미네이션을 사용하여 멋진 가상 세계를 구현한 훌륭한 게임의 예입니다. 이처럼 글로벌 일루미네이션은 비디오 게임에 사실감을 더하지만, 그만큼 많은 컴퓨팅 리소스가 필요하며 모든 하드웨어가 이를 지원하는 것은 아닙니다.

Adobe Substance 3D에서 빛의 힘을 활용하세요

글로벌 일루미네이션은 가상 환경에 생동감을 불어넣습니다. 고품질의 간접 조명을 통해 게이머를 스토리에 빠져들게 만듭니다.

글로벌 일루미네이션에도 나름의 한계가 없는 것은 아니지만, 3D 및 비디오 게임 디자인에 훌륭한 툴인 것만은 확실합니다. Adobe Substance 3D Stager에서 글로벌 일루미네이션을 렌더링해 보세요.