이 튜토리얼은 3D 공을 영화 시퀀스에 다시 장착하는 방법에 대해 설명합니다. 단, 공은 장면에서 고정되어 있어서는 안 되며 촬영된 골목을 따라 굴러가야 합니다. 임베드된 비디오를 보세요(PDF 보기에서는 보이지 않음).
자동 재구성
Cinema 4D에서는 필름 시퀀스에서 카메라 위치, 방향, 초점 거리를 재구성하는 것과 같은 복잡한 작업도 대부분 자동으로 처리되어 편리합니다. 이를 위해 모션 트래커 메뉴에서 전체 재구성 명령을 호출합니다.
이제 모션 트래킹 워크플로우를 단계별로 안내합니다. 먼저 재구성을 위한 필름 시퀀스를 지정합니다. 공동 튜토리얼의 경우, 작업 파일이 포함된 패키지의 "Gasse.mov" 필름을 사용합니다.
필름 시퀀스의 크기와 길이, 그리고 컴퓨터 성능에 따라 이제 영상을 로드, 분석, 추적 및 재구성하는 데 시간이 다소 걸릴 수 있습니다. 적어도 왼쪽 하단의 상태 표시줄을 통해 최신 정보를 확인할 수 있습니다.
3D 재구성 완료라는 메시지가 표시되면 모션 트래커가 작업을 완료한 것입니다. 카메라 데이터가 영화 시퀀스에서 성공적으로 재구성되었습니다.
3D 편집기를 살펴보면 영점에 배치된 애니메이션 카메라와 컬러 포인트 구름, 이른바 피처를 볼 수 있습니다 . 이러한 피처는 영점 객체로 저장되어 카메라 데이터를 재구성하는 데 사용되는 추적 포인트입니다. 녹색 피처는 트랙의 품질이 좋다는 신호이며, 빨간색 트랙은 카메라 정보를 판독하는 데 도움이 되지 않습니다. 또한, 사용할 수 없는 트랙이나 기능은 대부분 자동 프로세스를 통해 사전에 필터링됩니다.
오브젝트 관리자를 살펴보고 비교해 보세요. 상위 모션 트래커 개체에는추적 및 재구성을 위한 가장 중요한 명령과 설정이 포함되어 있습니다. 재구성된 카메라와 앞서 언급한 널 오브젝트는 자체 자동 기능 그룹에 하위 오브젝트로 생성됩니다.
모션 트래커 개체의설정 대화 상자는 영상, 2D 추적 및 재구성 영역으로 나뉩니다. 원칙적으로 이 세 단계는 자동으로 수행되는 모션 트래킹 워크플로우의 세 단계입니다. 푸티지 영역에는 모든 중요한 정보와 함께 선택한 영화 시퀀스가 포함되어 있습니다.
2D 추적 영역에는 이미 완료된 자동 추적에 사용된 설정이 표시됩니다. 잠시 후에 수동 트래킹을 살펴보겠지만, 먼저 편집기 보기에서트래킹 포인트와 함께 영화 시퀀스를 살펴 보겠습니다. 이렇게 하려면 개체 관리자에서 카메라 아이콘을 클릭하여 재구성된 카메라를 활성으로 전환하기만 하면 됩니다.
수동 추적
자동 트래킹을 실행하는 동안 모션 트래커는 이미 눈에 띄는 지점을 많이 발견했습니다. 반면에 영화 시퀀스에서 추적에 적합하거나 도움이 된다고 생각되는 지점을 발견할 수 있습니다. 특히 3D 요소의 후속 보정 또는 통합을 위해서는 수동 트래킹으로 추가 트랙이나 기능을 재구성하는 것이 좋습니다.
재생 버튼을 클릭하여 영화 시퀀스를 시작하면 추적 포인트의 경로를 따라갈 수 있습니다. 여기에는 완전히 다르게 동작하여 방해가 될 수 있으므로 삭제해야 하는 이상값이 없습니다.
대신 시간 슬라이더를 다시 처음으로 설정하고 편집기를 통해 일부 수동 트랙을 통합합니다. 이렇게 하려면 Ctrl 키를 누른 상태에서 필름 시퀀스에서 원하는 위치를 클릭합니다.
서로 안쪽에 두 개의 사각형이 있는 주황색 프레임 필드가 나타납니다. 중앙에는 샘플 크기를 나타내는 프레임이 있고 바깥쪽 프레임은 검색 크기를 표시합니다. 오른쪽 하단에 있는 주황색 프레임의 핸들을 클릭하여 이 크기를 조정할 수 있습니다. 필드를 이동하려면 가운데를 잡고 원하는 위치로 이동하기만 하면 됩니다.
여기 벽으로 둘러싸인 상자의 모서리와 같이 대비가 높은 전환은 항상 매우 유용한 트래킹 포인트입니다.
추적 포인트는 나중에 3D 요소를 통합하거나 모델링할 때도 유용하게 사용할 수 있습니다. 예를 들어 집 뒤쪽 입구의 모서리 지점을 찾았습니다. Alt 키를 동시에 누르고 있으면 섹션을 확대하여 위치를 쉽게 찾을 수 있습니다.
수동으로 설정한 추적 포인트는 에디터에서 청록색 십자 표시로 표시됩니다. 무엇보다도 나중에 3D 개체를 더 쉽게 다시 만들 수 있도록 특히 골목 위쪽을 따라 추적 지점을 몇 개 더 설정했습니다.
이렇게 수동으로 설정한 추적 포인트를 나중에 계산하여 피처로 변환하려면 2D 추적 영역에서 모션 트래커 오브젝트의설정 대화 상자를 열고 먼저 옵션을 살펴봅니다. 여기에는 트랙의 패턴 및 검색 크기에 대한 기본 설정과 몇 가지 추가 옵션이 표시됩니다. 검색 위치 추정 옵션을 사용하면 예상 이동 방향에서 검색 크기 범위를 약간 앞으로 이동하여 약간의 도움을 줄 수 있습니다.
이제 수동 추적 페이지로 전환합니다. 트랙 필드에 생성한 모든 추적 포인트의 목록이 표시됩니다. 사용자 트랙이 선택되어 있지 않은 경우 수동 추적 버튼을 클릭하면 나열된 모든 추적 포인트가 계산되며, 그렇지 않은 경우 추적 포인트를 개별적으로 선택하여 개별적으로 추적할 수도 있습니다.
오브젝트 관리자를 주의 깊게 관찰했다면 수동 추적 후에는 하위 자동 트랙을 더 이상 사용할 수 없다는 것을 알 수 있을 것입니다.
수동 추적이 완료된 후에는 3D 재구성을 다시 업데이트해야 합니다. 이 작업은 모션 트래커 설정 대화 상자의 재구성 섹션에 있는 3D 재구성 버튼을 사용하여 수행합니다.
재구성이 성공적으로 완료되면 모션 트래커 객체아래에서 자동 기능뿐만 아니라 사용자 기능으로 수동으로 설정하고 추적한 포인트도 찾을 수 있습니다 .
장면 보정하기
자동 재구성 직후에 이미 언급했듯이, 재구성된 카메라는 현재 추적된 피처와 일직선으로 정렬된 원점 위치에 있습니다. 물론 이는 다음 작업 단계에서 방향과 위치를 조정하는 데 매우 비실용적입니다. 또한 후속 애니메이션을 위해 올바르게 정렬된 장면이 필요합니다. 따라서 모션 트래커 > 제약 조건 메뉴에서 찾을 수 있는 소위 제약 조건 태그를 사용하여 장면을 보정해야 합니다.
위치 제약 조건을 사용하여 장면의 원점을 정의하는 것부터 시작하겠습니다.
이제 3D 뷰에서 추적된 기능을 사용하여 원점을 정의할 수 있습니다. 위치 제약 조건 만들기 명령을 호출한 후에는 선택한 트래킹 포인트를 클릭하기만 하면 됩니다. 저는 촬영한 장면의 바닥에 정확히 있는 골목의 왼쪽 하단 모서리를 선택했습니다.
위치 제약 조건 태그의 설정 대화 상자에서 제약 조건 의 대상이 되는 피처를 확인할 수 있으며, 여기에 적용할 위치 값을 지정할 수 있습니다. 여기서는 원점을 설정하고 싶으므로 모든 값을 0으로 둡니다.
카메라 방향과 추적된 피처를 사용할 수 있도록 설정하기 위해 모션 트래커 메뉴에서 같은 이름의 명령을 사용하여 평면 컨스트레인트를 생성합니다.
이 도구를 사용하여 이제 씬에서 같은 평면에 있어야 하는 피처 사이에 삼각형을 그립니다. 이탈리아의 작은 골목길에 익숙한 사람이라면 이러한 평평한 영역이 다소 드물다는 것을 알 수 있지만, 우리의 목적에는 표시된 세 가지 기능으로 레이어 제약 조건 에 완전히 충분합니다.
평면 제약의 설정 대화 상자에서 이제 그린 평면이 수직이 되는 축을 지정해야 합니다. 이 경우 Y축입니다.
이 보정 단계가 끝나면 3D 뷰에서 재구성된 카메라의 위치와 관련 기능을 살펴보겠습니다. 오브젝트 관리자에서 카메라 옆에 있는 카메라 아이콘을 클릭하면 에디터 카메라로 빠르게 전환할 수 있습니다. 보시다시피 원점과 월드 좌표면의 축을 제외하고는 다른 정보를 저장하지 않았기 때문에 현재 카메라가 거꾸로 되어 있습니다.
하지만 레이어 컨스트레인트의 설정 대화 상자에서 축 뒤집기 옵션을 활성화하면 이 오류를 빠르게 수정할 수 있습니다. 이제 에디터에서 카메라가 올바르게 회전합니다. 이 기능을 사용하여 이 시점에서 골목의 경로를 추적할 수도 있으며, 다음 단계에서 쉽게 수정할 수 있습니다.
추적한 장면 다시 만들기
Cinema 4D Release 16은 폴리곤 펜을 사용하여 간단한 장면을 리모델링할 수 있는 훌륭한 툴을 제공합니다. 물론, 우리는 절대적으로 필요한 부분으로 제한합니다. 골목에서는 돌 바닥, 오른쪽 벽, 왼쪽 벽의 작은 부분을 사용하여 그 뒤에 구체의 이미터를 숨길 수 있습니다.
이렇게 하려면 오브젝트 관리자의 카메라 기호를 통해 재구성된 카메라 보기로 다시 전환하고 편집 모드 팔레트를 통해 포인트 편집 모드를 활성화한 다음 메시> 만들기 메뉴에서 다각형 펜을 불러옵니다.
다각형 펜으로 작업할 때 추적된 기능을 보조 포인트로 사용할 수 있도록 스냅 팔레트를통해 점과 축에 대한 스냅도 활성화합니다.
이제 다각형 펜으로 골목길 모델링을 시작할 수 있습니다. 점과 축 스냅을 활성화하면 카메라 뷰에서 기본 모델을 모델링할 수도 있습니다. 저는 바닥과 집 벽의 왼쪽 가장자리에 있는 장면의 원점에서 시작합니다.
다각형 펜으로 몇 가지 점을 빠르게 찍어 골목의 기본 모양을 이미 추적했습니다.
반대쪽 바깥쪽 가장자리를 클릭하여 다각형 펜으로 첫 번째 세분화를 만듭니다. 점이 골목의 경로를 최대한 가깝게 따르고 있는지 확인하고 필요한 조정을 하세요.
메쉬>명령 메뉴의 세분화 명령을 사용하여 골목의 바닥을 세분화하여 다각형 개체를 추적된 특징에 맞게 조정하기 위한 추가 포인트를 얻습니다. 이렇게 하려면 추적 지점에 가장 가까운 다각형 점을 선택하고 점이 특징 개체에 스냅될 때까지 드래그합니다.
골목 바닥을 완성했으면 다각형 펜을 사용하여 바닥의 가장자리를 위쪽으로 그립니다. 여기에도 집 벽의 기초적인 버전을 재현할 수 있는 충분한 추적점이 있어야 합니다.
참고: 이 다각형 오브젝트는 렌더링보다는 구체가 있는 애니메이션에 주로 필요합니다. 그러나 여전히 어느 정도 정밀하게 작업해야 합니다. 그렇지 않으면 그림자 영역이 올바르게 드리워지지 않습니다.
마지막으로 이미터를 숨길 공간이 필요합니다. 구가 왼쪽의 측면 입구에서 굴러 나오는 것처럼 보여야 합니다. 따라서 편집기 카메라의 표준 보기로 전환하여 더 나은 개요를 확인하십시오.
그런 다음 가장자리 편집 모드에서 다각형 펜으로 왼쪽 가장자리를 약간 위쪽으로 돌출시켜 Ctrl 키를 누른 상태에서 드래그합니다.
재구성된 카메라 뷰로 돌아와서 다각형 펜을 사용하여 같은 방법으로 앞쪽 가장자리를 왼쪽으로 돌출시킵니다. 이 돌출부 뒤에 구체에 대한 이미터를 배치합니다.
또한 골목에서 굴러 내려오는 공을 안내할 경로를 다시 만들어야 합니다. 추적 기능의 도움으로 포인트 편집 모드에서 다각형 펜을 사용하여 경로에 새 다각형을 쉽게 추가할 수 있습니다.
가끔 영상 시퀀스를 재생하여 카메라를 움직일 때 커버되지 않거나 부족한 부분이 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 여기에는 돌출된 폴리곤 행을 추가하는 것으로 충분합니다.
전체 보기에서 골목에 대한 완성된 폴리곤 오브젝트를 다시 한 번 살펴봅시다. 이미터에 대한 투영은 왼쪽 상단에서 볼 수 있습니다. 다이내믹스를 사용하여 이 폴리곤을 애니메이션에 숨길 수도 있지만, 그러면 구체에 대한 그림자를 생성할 수 없습니다. 따라서 이 폴리곤 오브젝트에 푸티지가 포함된 머티리얼로 텍스처를 입힙니다.
재생성된 장면 텍스처링
그동안 렌더링 버튼을클릭했다면 모션 트래커를 사용한 광범위한 작업에도 불구하고 여전히 실제 렌더링 결과가 없다는 것을 이미 알고 있을 것입니다.
모션 트래커 설정 대화 상자에서 해결 방법을 찾을 수 있습니다. 배경 오브젝트 만들기 버튼을 사용하면 모션 트래커가 새 배경 오브젝트를 생성하고 이 오브젝트를 영상 텍스처에 즉시 매핑합니다.
이제 배경 오브젝트에 대해 생성된 텍스처 태그를 모델링된 폴리곤 오브젝트에 바로 사용할 수 있습니다. Ctrl 키를 누른 상태에서 오브젝트 관리자에서 위로 끌어다 놓 기만 하면 됩니다.
텍스처 폴리곤 오브젝트가 그림자만 받고 조명에 반응하거나 그림자를 드리우지 않도록 하려면 마우스 오른쪽 버튼을 사용하여 컨텍스트 메뉴를 통해 오브젝트 매니저의 Cinema 4D 태그 메뉴에서 렌더링 태그를 할당합니다.
렌더 태그의 설정 대화 상자에서 그림자 드리우기 옵션을 비활성화하고 배경 합성 옵션을 활성화합니다. 이렇게 하면 폴리곤 오브젝트가 원하는 대로 장면에 눈에 띄지 않게 혼합되고 적절한 그림자를 드리울 수 있습니다.
재구성된 카메라의 관점에서 3D 뷰를 보면 영상 텍스처가 완벽하게 조화를 이루고 있음을 알 수 있습니다. 이는 정면 매핑 투영 유형을 사용하는 텍스처 태그를 통해 보장됩니다.
파티클 시스템을 사용하여 롤링 볼 통합하기
이제 작은 파티클 시스템을 사용하여 공이 골목을 따라 굴러가도록 했습니다. 공을 포함한 파티클 시스템을 직접 다시 만들고 싶지 않다면 작업 파일 아래의 "PSD_C4D_R16_Motion_Tracker_start.c4d" 문서에서 다운로드할 수 있습니다.
Cinema 4D의 표준 파티클 시스템은 여기에 완벽하게 적합합니다.
시뮬레이트 > 파티클 시스템 메뉴에서 씬에 이미터를 추가하는 것으로 시작하겠습니다.
파티클로서 메뉴 또는 기본 오브젝트 팔레트를 통해 표시된 속성을 가진 구 오브젝트를 생성하고 오브젝트 관리자의 이미터에 할당합니다.
촬영한 장면은 토스카나 볼테라 마을에서 제작되었습니다. 도심의 모든 상점에서 설화 석고로 만든 예술 작품을 판매하는 것 같은 느낌입니다. 여기에 표시된 소재의 패턴은 이 소재를 연상시킵니다.
컬러 채널에서노이즈 셰이더 Electric을 선택하고 흰색과 함께 밝은 녹색을 띤 회색을 두 번째 색상으로 설정했습니다. 자연스러운 결이 선명하게 보이도록 글로벌 크기를 500%로 설정했습니다.
반사율 채널의경우 기존 표준 광택 조명과 기존 리플렉션을 표시된 설정과 함께 레이어로 사용했습니다. 이 재질은 매우 단순한 구조를 가지고 있지만 원하는 설화 석고의 느낌에 비교적 가깝습니다.
이제 파티클과 구체에도 텍스처가 적용되었으므로 이미터를 설정할 수 있습니다. 설정 대화 상자에서 레인에 구체가 넘치지 않도록 낮은 출생률을 3으로 지정합니다. 영상 시퀀스 마지막에 모든 공이 레인을 따라 굴러갈 수 있도록 이미터는 0프레임에서 시작하고 제작은 450프레임에서 끝내야 합니다.
공이 차선을 따라 이동하는 데 더 이상 필요하지 않으므로 수명에는 200프레임만 필요합니다. 200cm의 속도는 공에 좋은 부스트를 제공하지만, 속도를 50%씩 변경하여 편차의 여지를 남겨두었습니다.
동역학 시뮬레이션 설정
방출된 구체가 물리 시뮬레이션에 참여하려면 강체로서 동역학 바디 태그가 필요합니다. 오브젝트 관리자의 태그>시뮬레이션 태그 메뉴 또는 마우스 오른쪽 버튼을 사용한 컨텍스트 메뉴를 통해 구체 오브젝트에 태그를 할당합니다.
다이내믹스 바디 태그의 설정 대화 상자에서 다이내믹스 및 콜리전 영역의 기본값을 그대로 둘 수 있습니다. 구체가 충분히 무겁게 보이도록 질량 페이지에서 자체 질량만 20으로 설정했습니다.
모델링한 골목의 다각형 오브젝트에도 다이내믹스 바디 태그가 필요하지만 공의 충돌을 위한 바닥 역할만 합니다. 따라서 이 다각형 오브젝트에 콜리전 오브젝트 유형의 다이내믹스 바디 태그를 할당합니다.
여기에서도 다이내믹스 바디 태그의 설정 대화 상자에서 약간의 조정만 하면 됩니다. 다이내믹스 및 질량 영역의 파라미터는 기본값으로 유지되며, 콜리전 페이지에서 모양으로 스태틱 메시를 선택합니다. 모델링된 차선의 모양이 매우 특수하면 올바른 충돌이 불가능할 것입니다.
모든 구의 크기가 같지 않도록 하기 위해 최종 구의 복제본을 두 개 이상 만들고 반경을 변경하기만 하면 됩니다. 제 버전에서는 반경이 10cm인 구와 반경이 22cm인 구를 만들었습니다.
파티클 시스템 배치하기
이제 파티클 시스템이 완전히 작동하므로 씬에 적절하게 배치하기만 하면 됩니다. 이를 수행하는 가장 좋은 방법은 재구성된 카메라를 끄고 표준 에디터 보기에서 작업하는 것입니다.
복도를 모델링할 때 이미 이미터를 위한 공간을 만들었습니다. 프로젝션 뒤 통로 바닥 바로 위에 이미터를 배치하고 Z축을 통해 파티클을 통로 쪽으로 방출할 수 있도록 회전하기만 하면 됩니다.
재구성된 카메라의 시점으로 돌아와서 이제 실제 애니메이션을 확인할 차례입니다. 재생 버튼을 클릭하여 애니메이션을 시작하고 모든 요소가 의도한 대로 작동하는지 관찰합니다.
그림자 및 조명 설정
이 단계의 제목에서 이미 알 수 있듯이 먼저 공이 골목이나 집 벽에 드리우는 그림자를 처리합니다. 이 장면에는 대부분 간접광이 있으므로 앰비언트 오클루전 렌더링 효과를 사용하여 공의 그림자 영역을 생성합니다. 이를 위해 렌더링 메뉴 ...
...을 열고 왼쪽 열의 효과 버튼을 사용하여 앰비언트 오클루전 렌더링 효과를 씬에 추가합니다.
이 렌더링 효과의 설정은 기본값으로 두고 색상 매개변수에서 그라데이션의 검은색 점을 오른쪽으로 약간 드래그하여 음영을 약간 높입니다.
테스트 렌더링을 통해 앰비언트 오클루전의 효과를 즉시 확인할 수 있습니다. 구체 아래 골목에 멋진 음영이 생겼는데, 기본적으로 그대로 두어도 됩니다.
그러나 구가 부분적으로 골목에 있지만 모든 구가 균등하게 조명되어 있기 때문에 구가 아직 장면에 제대로 통합되지 않은 것처럼 보입니다. 광원을 몇 개 추가하면 훨씬 더 사실적으로 만들 수 있습니다.
골목의 맨 끝에는 직사광선이 들어옵니다. 따라서 갓 방출된 구체도 위에서 비추는 것이 적절할 것입니다. 이를 위해 조명 물체 범위에서 스포트라이트 광원을 가져와 스포트라이트의 바깥쪽 각도를 40°로 설정합니다. 스포트라이트는 조명이 골목 꼭대기에 있는 이 지점에만 영향을 미치도록 하는 데 도움이 됩니다.
이미 앰비언트 오클루전 렌더링 효과를 사용하여 그림자를 처리했기 때문에 광원에 대해 다시 처리할 필요가 없습니다.
이 첫 번째 광원의 정렬과 위치 지정은 표준 에디터 카메라를 사용하여 다시 수행합니다. 이미터가 구체를 골목으로 방출하는 지점 바로 위에 스포트라이트를배치합니다.
두 번째 광원은 아래쪽에서 차선에서 굴러 나오는 공을 받는 광원입니다. 원칙적으로 두 광원 사이에 공이 직접 비추지 않도록 골목으로 비스듬히 들어오는 빛의 입사각을 모방합니다.
여기에서는 조명 효과를 정밀하게 제어할 수 있도록 외부 각도가 50°인 스포트 광원을사용합니다. 약간 푸르스름한 빛의 색상으로 하늘의 파란색을 어느 정도 모방합니다.
이미 언급했듯이 이 두 번째 스포트라이트로골목으로 비스듬히 들어오는 빛을 시뮬레이션하고 싶습니다. 따라서 광원을 장면에서 약간 위쪽에 배치하고 영화 시퀀스와 유사하게 오른쪽으로 약간 정렬합니다.
이제 몇 개의 추가 포인트 광원을사용하여 벽과 길 반대편에서 구에 비추는 간접광을 시뮬레이션합니다. 첫 번째 광원에는 60%의 강도로 노란색을 부여합니다. 이 조명에는 스페큘러 하이라이트가 필요하지 않습니다. 벽의 노란색이 가장 선명하게 강조되는 골목의 아래쪽 끝에서 오른쪽으로 약간 오프셋하여 배치합니다.
두 번째 점 광원에는약간 약한 노란빛이 부여됩니다. 이 광원은 왼쪽 벽이 드리우는 간접 조명만 시뮬레이션해야 하므로 하이라이트를 만들어서는 안 됩니다. 따라서 이 광원을 골목의 왼쪽 중앙에 대략 배치합니다.
세 개의 점 광원중 마지막 광원은 필 라이트 역할을 하며 오른쪽에서 롤링볼을 밝게 비추는 역할을 합니다. 여기에서는 강도가 50%가 조금 넘는 약간 푸르스름한 밝은 색을 사용합니다. 이 조명도 간접 조명만 반사해야 하므로 하이라이트를 사용하지 않습니다.
마지막으로 시뮬레이션을 다시 시작하고 구가 세 개의 조명 스테이션에 모두 있을 때 조명을 확인합니다. 맨 위쪽의 스팟 광원은위에서 빛을 제공하고, 아래쪽 영역의 구체는 입사광으로 전환되면서 아래쪽 스팟 광원에의해 포착되어 조명을 받습니다. 반면에 골목 중앙의 구체는 원하는 만큼만 빛을 받습니다.
이러한 최종 미세 조정 단계를 통해 성냥 이동을 통한 롤링볼의 통합이 완료되고 전체 애니메이션 렌더링을 시작할 수 있습니다.
