Unity - 그래픽 요소 이론과 모델링

게임에서 보이는 물체들은 어떤식으로 표현이 되는 걸까? 컴퓨터가 입체를 표현하는 방법을 알아본다

• 동그란 커비도 사실 수많은 삼각형들로 표현되어 있다

• 위의 정육면체를 보면 점, 선, 면으로 이루어진 것을 알 수 있다

점(Vertex)

• 물체에서 가장 기본이 정보
• 3D의 경우에는 Vector3와 같이 x,y,z축을 기준으로 좌표값을 가진다

폴리곤 (Polygon)

• 물체를 이루는 최소의 면 단위. 복잡한 모양을 나타낼 수 있으면서 가장 안정적이고 간단한 연산을 위해 삼각형으로 표현
• 그래픽 모델에서 가장 작은 면 단위는 폴리곤이다. 모든 모델은 삼각형이 모여 만들어진다
• 폴리곤(면)의 방향을 표현하기 위해 버텍스를 반시계 방향으로 돌며 벡터의 외적을 사용한다 (법선 벡터)
• 법선 벡터에 수직하는 즉, 면 Polygon을 이루게 될 세 Vertex의 좌표를 기준에 맞게 면을 이동한다. 그리고 세 Vertex를 서로 이어주면 삼각형 하나가 나오게 된다

Mesh

유니티 - 메시

• 폴리곤들이 모여 하나의 구조, 골격이 된다. 게임 오브젝트에서 볼 수 있다
• 구조, 골격으로 완성된 것이 mesh다. 풀네임은 Polygon mesh

• 설명을 보고나면 위의 그림이 이해된다. 정육면체도 Vertex, Polygon, Mesh로 이루어져 있는 것이다

게임 그래픽 구성요소

Texture

유니티 - 텍스쳐

• 이미지
• 모델의 표면에 대한 이미지 정보를 가진다. Mesh는 데이터로만 존재할 뿐, 외형이 존재하지 않기 때문에 각 폴리곤에 대한 좌표를 미리 맵핑(UV Mapping)하고, 각 좌표에 맞춰 메쉬에 마치 옷을 입히듯 이미지를 덧씌워 주는 것이 폴리곤입니다.

Material

유니티 - 머터리얼

• 물체의 표면정보를 종합적으로 가지는 속성
• 표면의 색상, 질감, 빛 반사율, 투명도 등을 결정, 3D 모델의 연출을 위해 사용 된다. 같은 색이더라도 Material 설정을 통해 모델의 표면을 색다르게 표현할 수 있습니다.

Shader

유니티 - 셰이더

• 3D 컴퓨터 그래픽에서 최종적으로 화면에 출력하는 픽셀의 색 정보를 지정해 주는 함수(프로그램)이다. 자세한 것은 렌더 파이프라인 포스트 참고
• 그래픽의 빠른 연산을 위해 도입됐으며, 렌더링 파이프라인의 종류에 따라 셰이더가 다르다