BASICS OF LIGHT AND SHADE[빛의 용어; 빛의 기본 지식; 쉐이드]

컴퓨터 그래픽스에서 가장 기초가 되면서도 가장 중요한 빛과 그림자에 대해 찾던 중

너무 좋은 자료를 찾아서 블로깅한다.

간단하게 설명하고 자세한 내용은 꼭! 링크로 들어가서 확인합시다.

 

 

 

BASICS OF LIGHT AND SHADE

 

 

- SPECULAR AND DIFFUSE REFLECTION

 

3D 그래픽스에서 잘 출력되어 사실감 있게 보여지기 위해서는 '빛'이 가장 중요하다. 같은 물체라도 빛을 얼마나 효과적으로 표현했느냐에 따라 그 퀄리티가 차이를 보이게 된다.

 

Specular : 사전적 의미는 '반사하는' 란 의미로, 번역을 해보면 Reflection과 혼동할 여지가 있다. 그렇지만 보통 사진이나 그래픽에서는 '광원의 직접적인 반사' 를 의미하며, 하이라이트와 같은 의미로 사용된다. 여기서 중요한 것은 입사각과 반사각이며, 때문에 광원의 위치와 보는 사람의 시야 (카메라) 의 위치가 중요하게 작용된다. 보통은 밝은 색상의 쨍한 빛 맺힘 효과를 얘기하는게 일반적이다.

Diffuse : 물체가 가지고 있는 고유의 색상을 의미한다. 사전적으로는 '확산' 으로, DiffuseMap을 '확산/ 난반사 재질 색상' 으로 번역하기도 하는데 '이것은 물체가 그 색으로 보이는 이유는 그 색상 스펙트럼 부분만 반사하기 때문이다'.. 에서 나온 말이라고 생각되지만 그래서 사전적 의미로 설명하면 혼동할 우려가 크다. 

그러므로 처음에 얘기한 '물체 고유의 색' 이 이해하기 편하다. 고유의 질감과는 다른 말이다.
그래서 3D max와 같은 그래픽 프로그램에서는 DiffuseMap이란 말이 물체의 기본 재질 Texture 부분을 의미한다. 즉 나무 재질을 만들고 싶으면 여기다가 나무 사진을 붙이면 된다. 물론 질감수정을 하기 전이면 플라스틱에 나무재질 그림 그려놓은 것 처럼 되겠지만 말이다. 그 질감수정을 쉐이딩이라 부른다. 모든 물체가 가지고 있는 색과 무늬가 전부  'DiffuseMap'이라고 생각하시면 된다.

프로그램쪽에서는 Diffuse라는 말의 의미를 '빛을 받아 확산하는' 개념으로 인지를 하고, 거기에 Texture를 붙이는 것은 완전히 다른 일로 생각하기도 한다다. 그래서 프로그래머의 Diffuse와 그래픽 디자이너의 Diffuse는 개념이 다를 수 있다. 그래픽 디자이너의 Diffuse는 텍스쳐까지 포함된 것을 주로 얘기한다.

Ambient
만약 물체가 반사광이 없이 빛이 들어오는 방향만 있다고 생각하면 아래 이미지처럼 될 것이다.
 

 우리가 살고 있는 세계에서는 들어온 빛이 주변의 사물에 흡수, 반사, 확산되어서 주변의 모든 오브젝트에 어느 정도 영향을 끼치게 된다. 이것을 정확히 표현한 용어는 Global illumination 이라고하며, 복잡한 조명 기술을 복합적으로 사용하여야 표현이 가능하다. 

참고 : Radiosity (빛 확산 효과: 빛이 오브젝트에 맞아서 그 색을 주변에 확산하는 것을 의미. 반사가 1번만 일어나는 것이 아니라서 제대로 계산하기 위해서는 거의 무한대의 시간이 걸린다.)

 

  http://www.huevaluechroma.com/021.php

 

 

- THE ZONE OF LIGHT

 

광원으로부터 전파된 빛은 오브젝트에 부딪히면서 빛이 여러개로 나눠진다.
3D 그래픽스에서 사실적인 렌더링을 위해서라면 꼭 알고 있어야 하는 부분이다.

 

http://www.huevaluechroma.com/022.php

 

 

 

- THE ZONE OF SHADOW

 

그림자는 광원으로 부터 반대쪽에 생기는 것은 누구나 알고 있다 .하지만 더 사실적인 렌더링을 위해서는 여러가지의 그림자를 고려해야 한다. 특히 여러개의 조명일때 어떻게 그림자가 형성되는지 중요하다.

 

http://www.huevaluechroma.com/023.php