파이프라인(Pipeline)이란 작업을 하는 순차적인 과정을 뜻 합니다. 분업을 이루는 팀 프로젝트에서 각기 다른 작업 스타일을 통일함으로써 작업의 효율성을 극대화하기 위한 개념입니다. 업무 상의 이동 부터 파일의 이름을 정하는 작은 법칙 하나까지 모든 것이 파이프라인이 됩니다. 워크플로우(Workflow) 혹은 프로세스(Process)라고도 합니다.
다음은 3D 그래픽 업계에서 보편적으로 채택하고 있는 파이프 라인입니다. 각 분야마다 세부 과정이 존재하고 있고 추가할 과정도 있지만 가장 큰 틀에서 7가지 카테고리로 나누었습니다.
1. 모델링
첫번 째로 모델링(Modeling)해야 합니다. 개념적으로 0차원(점), 1차원(선), 2차원(면)을 이용해 가상의 3차원(공간)에 물체를 표현하는 방식을 모델링이라고 합니다. 이 과정을 통해 형태를 가진 3D 물체를 제작합니다.
2. UV 작업
두번 째로 UV를 펴야 합니다. X,Y,Z를 가지는 3차원 메시(mesh) 해체시켜 U,V의 이차원 그림으로 만드는 작업입니다. 3차원 모델을 2차원 UV로 펴는 이유는 작업자가 알아보기 쉬운 2차원 좌표로 텍스쳐 이미지를 매칭 시키기 위해서 입니다. 이렇게 매칭된 이미지는 아래 그림 처럼 3D 모델링의 겉표면에 나타납니다.
3. 맵핑, 쉐이딩
세번 째로 텍스쳐 맵핑(texture mapping)과 셰이딩(Shading)을 부여합니다. 모델링을 하고 표면의 좌표(UV)를 폈으니 이제는 물체에 재질을 입혀야겠죠? 텍스처 매핑은 평면 이미지를 모델 표면에 입히는 작업이고 셰이딩은 빛의 반사나 경계부분 처리 등 표면 속성을 정의하는 작업입니다. 유리부터 피부, 쇠까지 빛의 반사각과 반사율에 따라 달라지는 다양한 재질을 표현 할 수 있습니다.
4. 리깅, 애니메이팅
네번 째로 캐릭터 리깅(Rigging)을 하고 애니메이팅(Animating)을 해야합니다. 리깅은 아래 왼쪽 그림 처럼 완성된 모델링을 부분 부분 움직일 수 있도록 컨트롤러를 심고 각 컨트롤러가 조정하는 범위를 지정하는 작업입니다. 애니메이팅은 이렇게 심어진 컨트롤러를 조작해 움직임을 만드는 작업입니다.
5. 카메라, 라이팅
다섯번 째로 상자를 카메라를 설치하고 조명을 조절 합니다. 렌더링을 하기 위해 무대를 셋팅하는 작업입니다. 이 작업에는 보다 현실적인 이론들이 들어갑니다. 촬영과 조명을 가상의 공간에서 하는 것입니다. 위치나 밝기, 색감등 영화, 사진의 조명과 촬영 이론서를 참고해도 좋은 결과물을 뽑아낼 수 있습니다.
6. 렌더링
마지막으로 렌더링(Rendering)을 합니다. 앞에 작업했던 메쉬와 텍스쳐와 쉐이딩을 빛과 카메라 정보에 따라 2차원 이미지로 만드는 작업입니다. 렌더링 작업을 통해 최종적으로 특정 정보를 담은 이미지를 출력하게 됩니다.
7. 합성/편집
렌더링이 끝난 이미지를 수정해 의도된 영상이나 이미지를 제작하는 과정입니다.
