[Unreal 02] Modeling Mode

 

언리얼 엔진 공식 문서와 coloso : 윤규철 님의 강의를 참고하여 작성되었습니다.
언리얼 5.0.3을 사용하고 있습니다.

 

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언리얼에서는 자체적으로 모델링 에디터를 제공하여 사용자가 직접 3D 지오메트리를 만들고, 편집할 수 있도록 제공하고 있다.

우선 모델링 모드를 접근하려면 아래의 화면에서 모드 선택 (Select Mode) 드롭다운을 클릭하여 모델링(Modeling)을 선택하여야 한다. 혹은 단축키 Shift+5을 누르면 즉시 전환된다.

만약 이 작업이 되지 않는다면 아래와 같은 작업을 진행해준다.

 이 모드 드롭 다운에 표시되지 않으면 플러그인에서 에디터가 활성화되어 있는지 확인해야 한다.

 편집(Edit) > 플러그인(Plugins) > 모델링 툴 에디터 모드(Modeling Tools Editor Mode)

 

 

 

모델링 모드로 전환되면 아래와 같이 많은 도구 창이 등장한다.
다른 프로그램으로 모델링 툴을 다루어 봤다면 알겠지만, 꽤 친숙한 애들도 많다.

 

 

 

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Part 01. Shpaes

 

다양한 도형들을 씬에 배치할 수 있다.

가장 처음에 있는 Box 하나를 클릭하여 씬에 배치하면 아래와 같이 적용된다.

 

씬 안에 배치된 Box(Cube) model

 

이렇게 모델을 씬에 배치했다면 자동적으로 콘텐츠 드로어(ctrl + space) 안에 파일이 생성되고 그곳에 들어가게 된다.

앞으로 생성하는 새로운 모델은 모두 여기에 들어가게 된다.

 

콘텐츠 드로어 (ctrl + space)

 

 

저장 경로를 바꿀 수 있는데 아래와 같이 모델링 툴바 맨 밑에서 새 에셋 위치 (New Asset Location) 에서 드롭다운으로 설정이 가능하다. Default는 AutoGen Folder (World-Relative)로 설정된다.

 

새로운 에셋 경로 설정

 

아래와 같이 다양한 모델을 생성할 수 있는데

총 9가지로 박스, 스피어, 실린더, 원뿔, 원환면, 화살표, 직사각형, 디스크, 계단이다.

 

기본 모델들

 

다시 돌아와서 도형을 배치하기 전에

모델링 패널이 좌측에 표시되는데 이를 살표보도록 하자.

 

좌측에 모델링 패널이 등장한다.

 

• 출력 타입 (Output Type)
  생성할 메시의 타입을 설정한다.
   
  1) 스태틱 메시(Static Mesh)
   3D 지오메트리를 표현하는 액터의 한 유형으로
   액터가 콘텐츠 드로어에 에셋 형태로 저장되고 액터 인스턴스가 레벨에 배치된다.
  
   새로운 편집 사항을 수락하는 경우 원본 스태틱 메시가 업데이트 되어 모든 인스턴스에 적용된다.
   컨텐츠 드로어에 별도로 사본을 생성하고 싶다면 MshDup(Mesh Duplicate) 툴을 사용할 수 있다.
  
  2) 다이내믹 메시(Dynamic Mesh)
   스태틱 메시를 시각적으로 표현하는 액터지만, 기능에 차이가 있다.
   이 메시의 경우 에셋이 아니기에 콘텐츠 드로어가 아니라 레벨(Level)에 저장된다.
  
   다음과 같은 이유로 편집에 드는 시간이 절약되어 효율적인 워크플로를 구축할 때 도움된다.
   - 빌드 단계가 필요 없음, 에셋이 생성되지 않음, 원본 메시를 업데이트하지 않아도 사본을 편집할 수 있음.
  
   하지만 아래와 같은 주의 사항이 존재한다.
   - 렌더링 및 메모리에 효율적인 방법이 아님, 루맨(Lumen)/나나이트(Nanaite) 와 호환되지 않음.
  
  → 변환(Convert) 툴을 이용하여 다이내믹과 스태틱을 변경할 수 있음.
  
  3) 볼륨(Volume)
   레벨에 비헤이비어 영역을 변경할 때 사용할 수 있는 유형의 액터다.
   볼륨을 선택하면 표준 볼륨 타입(Volume Types)을 사용할 수 있게 되는데
   이는 별도의 포스팅으로 다룬다.
  
   이 기능을 활용하여 만들 경우 메시가 기존 3D 육곽선으로 표현된다. 
  
  
  
• 셰이프(Shape)
  매시의 크기와 서브디비전을 조정할 수 있다.

  

  너비 서브디비전

  
  서브디비전은 기본적인 메시의 세부 사항으로 이 수치가 클수록
  더 많은 폴리곤이 생성되어 부드러운 표면이 만들어진다.
  
  위의 사진처럼 너비를 5로 나누면 즉각적으로 5등분 되는 것을 볼 수 있다.
  
  

  

  Shape 기능

  
  폴리그룹 모드(PolyGroup Mode)에 대해 이해하려면 우선 언리얼에서의 모델을 이해해야 한다.
  기존 모델링 SW에서는 폴리곤 모델링 옵션을 제공하지만 언리얼에서는 모든 모델을 트라이앵글 메시로 렌더링한다.
  
  

  

  (좌) Maya 쿼드 기반 큐브 / (우) 언리얼 엔진의 트라이앵글 기반 큐브

  
  언리얼 엔진이 쿼드/n각형을 기본적으로 인식하지 못하기 때문에 모든 도형은 삼각형 메사로 되어 있다.
  그렇기에 기존 모델링과 비슷하게 작업하려면 폴리 그룹이라는 것을 사용해야 한다.
  
  폴리 그룹은 간단하게 삼각형 메쉬를 묶어서 하나의 새로운 그룹화 할 수 있다는 이야기다.
  이 작업을 통해 많은 유용한 기능을 수행할 수 있는데 기능은 아래에서 상세히 다루겠다.
  
  폴리 그룹은 다음과 같이 세 가지로 나뉜다.
  

  

  폴리그룹 모드 분류 - 좌측부터 1, 2, 3 (언리얼 공식 문서)

  
  1) Per Shape
   전체 메시를 단일 그룹으로 출력한다.
  
  2) Per Face
   메시를 인식 가능한 페이스 그룹으로 자동 분할한다.
  
  3) Per Quad
   메시를 각 퀘드별로 그룹으로 자동 분할한다.
  
  
  
• 배치하기(Positioning)
  씬 또는 지형 평면을 기준으로 레벨에서 메시를 배치할 수 있다.
  

  

  Positioning 기능

  
  ▷ 타깃 표면(Target Surface) 
  
  1) On Scene
    커서가 있는 지오메트리의 표면 노멀을 기준으로 메시를 배치한다.
    레벨 오브젝트에 대해 콜리전 프리셋을 No Collision으로 설정하면 On Scene이 오브젝트를 탐지하지 못한다.
  
  2) Ground Plane
   Z축이 0으로 설정된 상태에서 메시가 레벨에 배치된다.
   사물을 겹쳐서 배치할 수 있다.
  
  ▷ 피벗 위치
   피벗 위치를 베이스, 상단 또는 중앙으로 조정할 수 있다.
  

  

  피벗 위치 (언리얼 엔진 공식 문서)

  
  
  
• 머티리얼(Material)
  메시의 적절한 머티리얼을 선택할 수 있다. 
  UV 스케일을 설정하고 와이어 프레임 표시를 활성화할 수 있다.
  

  

  Material 기능

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Part 02. Create

 

이미 정의된 모델 모양을 제외하고도 새롭고 복잡한 도형을 직접 만들 수 있다.
아래 사진의 패널에 대해 상세하게 다루어 보자.

Create 패널

 

• PolyExt (Extrude Polygon) 
  프리핸드 방식으로 또는 사전 정의된 여러 셰이프에서 폴리곤을 그린 뒤 돌출시킨다.
  
  사용 방법은 이 도구를 선택하고 바닥의 그리드에 한 점을 클릭하고 나면 아래의 사진 처럼 녹색 선이 표시된다.
  

  

  한 점을 클릭하면 노색선이 마우스 포인터와 연결되어 표시된다.

  
  만들고자 하는 도형을 만들고 처음 클릭했던 점과 이어주면 노란색으로 표시되며 높이를 설정할 수 있게 된다.
  원하는 높이에서 한 번 더 클릭해주면 작업이 완료된다.
  

  

  처음 점과 연결되면 노란색 표시와 함께 모델의 높이를 정할 수 있게 된다.

  
  이렇게 높이를 마우스 커서로 지정할 수도 있고
  만들 때 직접 지정하거나, 평면으로도 제작이 가능하다.
  
  

  

  도구 패널에서 높이를 지정, 상호작용, 평면으로 설정 가능

  
  
• PathExt (Extrude Path)
  폴리패스를 그린 뒤 돌출시켜 벽, 경사로 등 새로운 메시를 생성한다.
  
  사용 방법은 이 도구를 클릭한 후 먼저 한 면을 그려준다.
  

  

  PathExt

  
  이 방식까지는 앞서 다루었던 PolyExt와 같지만,
  사진과 같이 한 면을 만들고 보면 이번에는 그려진 면을 기점으로 두께를 정할 수 있다.
  이후 높이를 설정해주면 아래와 같은 도형 한개가 완성된다.
  
  길이나 갇혀 있는 방을 표현하기 편리하다.
  
  

  

  PathExt로 완성된 도형

  
  
  PathExt의 옵션에 둥근 모서리를 설정할 수 있는데
  이를 체크하고 만들면 각 모서리가 둥근 형태의 도형을 만들 수 있다.
  

  

  둥근 모서리가 설정된 도형

  
  
  
• PathRev (Revolve Path)
  축을 중심으로 패스를 그리고 회전하여 대칭 메시를 생성한다.
  
  이걸 활성화 하면 아래의 그리드가 표시된다.
  

  

  PathRev 그리드

  
  이 상태에서 만들고자 하는 모델의 측면을 그려주면
  그 측면을 360도 회전하여 도형을 만들어 준다.
  
  

  

  
  
  
• BdryRev (Revolve Boundary)
  메시 바운더리 루프를 회전하여 새로운 셰이프를 생성한다.
  
  모델 패널 중에 몇몇 패널은 처음 상화에서 활성화가 되어 있지 않다.
  이 경우에는 활성화를 하기까지 특정 조건이 필요하다는 이야기다.
  
  

  

  모델 패널이 몇몇 비활성화 되어있음

  
  BdryRev 경우 메쉬가 있어야 이 작업을 수행할 수 있다.
  따라서 메쉬 하나를 생성한 다음에 이 작업을 수행해주면 아래와 같이 나타난다.
  
  

  

  메쉬 생성 후 BdryRev 활성화, 이후 transform을 수정해준다.

  
  아래의 사진처럼 좌측 패널에서 스텝 최대 각도를 수정하여 폴리곤 수를 지정해줄 수 있다.
  

  

  스텝 최대 각도 - 폴리곤 지정

• MshMrg (Merge Mesh)
  메시를 합병하여 새로운 오브젝트를 생성한다.
  
  큐브와 구를 만들어서 이 두 가지를 선택해주면 MshMrg 기능이 활성화된다.
  이때 이 기능을 눌러주면 두 모델을 합쳐 새로운 모델을 만들어준다.
  
  

  

  해당 기능을 수행 후

  
  해당 기능을 수행하면 설정했던 이름으로 새로운 모델이 형성된다.
  
  

  

  패널에서 이름과 모델 출력 유형을 선택 가능함

  
  
  병합을 진행할 때 새로운 모델을 만들지,
  기존 첫 번째 모델 혹은 두 번쨰 모델을 이 모델로 수정할지 등을 정할 수 있다.
  
  또한 이름 설정도 가능하다.
  
  
  
• MshDup (Mesh Duplicate)
  해당 메쉬를 복제하여 새로운 메쉬를 만든다.
  
  설명만 들으면 사실 복사해서 새로운 모델 하나 만든거 아닌가 생각할 수 있다.
  하지만 앞에서 언급했 듯 하나의 모델을 복사하는 경우 인스턴스가 만들어지고
  모델을 수정하면 그 모델로 만든 모든 인스턴트들이 수정된다.
  
  하나의 모델을 수정할 경우 이 기능을 사용하여
  기존과 동일한 새로운 모델을 만들고 이를 이용해 수정하면 된다.
  
  

  

  완성본

  
  해당 기능을 수행하면 아래에 원하는 이름으로 새로운 모델이 형성되고
  수정하여도 별개의 모델임으로 기존 것은 수정되지 않는다.
  

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Part 03. PolyModel

 

• PolyEd (Edit PolyGroup)
  폴리 그룹을 통해 메쉬를 수정할 수 있다.:
  
  이 기능을 이용하여 큐브의 윗면을 선택한다.
  그러면 좌측 패널이 나타나고 다양한 기능을 수행할 수 있다.
  
  

  

  PolyEd 을 통해 윗면을 선택하면 나타나는 도구 패널

  
  여러 기능 중에 Inset을 누르면 아래처럼 표시한 경계대로 나뉘어 지는 것을 볼 수 있다.
  선택한 페이스의 내부로 새로운 면을 생성하여 깊이감을 추가할 때 보통 사용된다.
  
  

  

  
  이 상태에서 Extrude를 사용하여 안의 면을 안으로 넣어주면
  이처럼 안에가 빈 간단한 큐브도 만들 수 있다.
  
  

  

  Inset + Extrude

  
  그리고 Insert Edge Loop를 사용하여 엣지 체인을 넣을 수 있다.
  이 기능은 메시의 세부 사항을 추가하거나 형태를 조정할 때 사용한다.
  
  원하는 곳에 마우스 커서를 갖다대어 만들 수 있고
  Even을 선택하여 정중앙에 삽입할 수도 있다.
  
  

  

  Insert Edge Loop

  
  
  그리고 한 면을 선택하여 Delete하는 경우
  해당 부분을 삭제할 수 있다.
  
  

  

  Delete

  
  
  만약 빈 공간을 다시 채우고 싶다면 엣지 편집의 Fill Hole 기능을 사용하여
  다시 원상대로 채워진 모습을 확인할 수 있다.
  
  

  

  Fill Hole

  
  Bevel 기능은 선택된 면 주위의 에지 루프를 기울인다.
  모델의 모서리를 부드럽게 하여 더 자연스러운 형태를 만들 때 사용할 수 있을 것 같다.
  ex) 건물의 모서리, 캐릭터의 손 끝 등등
  
  

  

  Bevel

  
  Cut Faces는 컷 라인을 잡고 그 라인을 기준으로 페이스를 자른다.
  자른 이후에는 기존 메쉬에서 자른 형태의 메쉬 형태로 나뉜다.
  
  

  

  Cut Faces

  
  
  
• PolyDef (PolyGroup Deform)
  선택한 폴리곤 그룹에 대해 변형 작업을 수행할 수 있는 도구다.
  
  도형의 중앙을 클릭하고 상하좌우로 움질 수 있고
  각 엣지를 선택하여 움직일 수도 있다.
  
  

  

  PolyDef

  
  
  
• CubeGr (Cube Grid)
  큐브 단위로 생성하고 수정하여 원하는 모양을 만들 수 있는 기능이다.
  
  바닥에서 원하는 큐브 갯수만큼 드래그 한 후
  E키를 누르면 큐브가 생성되면 누를 때마다 위로 쌓인다.
  
  블럭 하나하나를 눌러 Q로 제거할 수도 있고
  Ctrl + Q/E를 통해 그리드를 키우거나 줄일 수 있다.
  
  

  

  CubeGr

  
  
  
• MshBool (Boolean Mesh Pairs)
  두 모델 사이의 불리언 계산을 진행한다.
  
  두 개의 큐브를 겹쳐서 놓은 후에
  이 작업을 진행하면 다음 세 가지 작업을 수행할 수 있다.
  
  1) A - B (A모델에서 A모델과 겹치는 부분을 제외)
  2) B - A (B모델에서 A모델과 겹치는 부분을 제외)
  3) Intersection (A모델과 B모델의 겹치는 공통 부분)
  4) Union (원 상턔)
  
  

  

  MshBool : A - B

  
  
  
• MshCut (Mesh Cut)
  위의 기능과 비슷하나 두 모델의 겹쳐있는 부분을 새로운 모델로 만든다.
  
  아래와 같이 두 모델을 겹쳐두고
  이 기능을 수행하면 모델 조각이 3개가 된다.
  
  

  

  MshCut

  
  
  
• SubDiv (Subdivide Mesh)
  기존의 폴리곤 메쉬를 더 작은 폴리곤으로 나누어 메쉬의 해상도를 높이는 과정을 의미한다.
  
  따라서 서브디비전 레벨을 높일 수록 더욱 더 부드러워진다.
  아래는 큐브를 서브디비전을 이용하여 레벨을 높인 장면이다.
  
  이후 다른 작업을 진행하면 조금 더 부드러운 연출이 가능하다.
  
  

  

  Sub Div

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Part 04. TriModel

TriMode는 메시를 삼각형(트라이앵글) 기반으로 조작하는 도구를 제공한다.

• TriSel (Select and edit Triangles)
  삼각형을 선택하거나 수정할 수 있다.
  
  각 기능에 대한 내용은 표로 작성한다.
  

기능	액
Clear	현재 선택된 모든 삼각형을 선택 해제하고 새 작업을 준비할 수 있게 된다.  잘못된 삼각형을 초기화 하고 다시 선택할 수 있다.
Select All	메시의 모든 삼각형을 선택한다.  전체 메시를 선택해서 동일한 작업을 수행해야 할 때 사용할 수 있다.
Invert	현재 선택 영역을 반전한다.  빠르게 선택 영역을 재구성 할 수 있고 선택을 반적해 특정 영역을 빠르게 선택할 수 있다.
Grow	현재 선택된 삼각형의 경계를 따라 선택 영역을 확장한다.  즉 주변 삼각형으로 선택을 점진적으로 확대할 수 있다.
Shrink	현재 선택된 삼각형의 경계를 따라 선택 영역을 축소한다.  선택 영역을 점진적으로 줄일 수 있다.
Flood Fill	연결된 삼각형 그룹을 한 번에 선택한다.  메시에서 연결된 영역을 빠르게 선택할 수 있어 분리된 메시 조각이나 특정 영역 작업 시 유용하다.
Largest Tri Count Part	삼각형 개수가 가장 많은 연결된 메시 부분을 선택할 수 있다.  메시에서 주요(가장 큰) 조각을 빠르게 식별할 수 있다.
Largest Area Part	표면 면적이 가장 큰 연결된 메시 부분을 선택한다.  메시의 주요 시각적 요소나 중요 영역을 선택할 수 있다.
Optimize Border	선택된 삼각형의 경계를 정리하고 최적화한다.  삼각형 경계가 불규칙한 경우 경계선을 부드럽고 일관되게 만들 수 있다.
Delete	선택된 삼각형을 삭제한다.
Disconnect	선택된 삼각형을 메시의 나머지 부분에서 분리한다.  물리적으로 메시를 분리하지 않지만, 연결된 상태를 끊어 독립적인 작업이 가능하도록 한다.
Flip Normals	선택된 삼각형의 노멀 방향을 뒤집습니다.  노멀이 잘못된 경우 수정할 수 있다.
Create Polygroup	선택된 삼각형으로 새로운 폴리 그룹을 생성한다.
Separate	선택된 삼각형을 새로운 메시로 분리한다.
Duplicate	선택된 삼각형을 복사하여 동일한 메시 내에 새로 생성한다.  선택된 영역을 복제해 새로운 요소로 활용할 수 있다.

 

• TriEd (Edit Triangles)
  위에서 다루었던 PolyEd와 비슷하게 작동하므로 넘어간다.
  
  
  
• HFill (Horizontal Fill)
  수평 방향으로 메시를 채우는 작업이며 특정 영역을 메쉬로 채우거나,
  기존의 메쉬에 새로운 폴리곤을 추가하는 방법으로 진행된다.
  
  
  
• Mirror
  메쉬를 하나의 기준 축을 기준으로 거울화 시킨다.
  
  

  

  Mirror

  
  
  
• Pln Cut (Plane Cut)
  즉각적으로 메쉬를 자를 수 있는 기능이다.
  
  

  

  Pln Cut

  
  
  
• PolyCut (Cut Polygon)
  해당 메시를 폴리곤으로 자른다.
  
  디폴트는 원형 모양이고 부가적인 다양한 기능이 존재한다.
  
  

  

  PolyCut

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Part 05. Deform

 

• VSclpt (Vertex sculpting)
  다양한 브러시로 버텍스를 조정하여 선택한 메시를 스컬프팅하는데
  메시의 모양을 만들고 메시에 디테일을 추가하는 데 유용한 툴이다.
  
  

  

  VSclpt

  
  언리얼 내부에서 여러 가지 타입의 브러쉬를 제공하고 있다.
  

  

  브러쉬 타입

  
  
  
• DSclpt (Dynamic sculpting)
  다양한 브러시로 선택한 메시를 스컬프팅하고, 리메싱을 통해 메시에 새 지오메트리를 동적으로 추가한다.
  
  

  

  DSclpt

  
  
  
• Smooth 
  메시 표면을 고르게 만드는 기능으로 들쭉날쭉한 아티팩트를 제거하는데 유용하다.
  

  

  Smooth

  
  
  
• Offset
  메시에 볼륨감을 줄 수 있는 작업으로 노멀을 따라 메시의 버텍스 위치를 지정한 양만큼 조정한다.
  
  

  

  Offset

• Warp 
  블렌드(Blend), 플레어(Flare), 트위스트(Twist) 와 같은 비선형 트랜스폼을 사용하여 메시의 셰이프를 변경한다.
  파이프 같은 것을 만들 때 유용하게 사용할 수 있다.
  
  

  

  Warp

  
  
  
• Lattice
  포인트 구조를 사용하여 버텍스를 통해 메시를 편집한다.
  
  

  

  Lattice

  
  
  
• Displace
  프리셋 알고리즘, 사용자 생성 웨이트 맵 또는 텍스처 맵을 기반으로 메시의 버텍스를 왜곡한다.
  나나이트 메시나 복잡한 모델을 만들 때 사용하기도 한다.
  
  

  

  Displace