더욱 진화한 NURBS기반 디자인 툴, 이볼브 2015를 파헤쳐보자.


이 문건은 Core77 Tech-tacular 에서 발췌하였으며,
이 사이트에서는 미래의 디자인에 영향을 미칠 수 있는 다양한 기술에 대한 연재물을 취급하고 있습니다.

아놀드 마틴(Arnold Martin) – 3월 9일

범용 3D 모델링 패키지에서 환상적인 NURB을 보다.

최근 실시된 솔리드씽킹 2015 이볼브 에디션의 베타 버전 테스트에서 NURBS에 기초한 CAD 패키지를 이용한 기능들은 다양성과 질적인 면에서 깊은 인상을 남겼습니다. 언급된 기능은 NURBS 커브와 서피스 수정, NURBS를 이용한 솔리드 작업, 뷰에 따른 도면작업과 렌더링을 위한 솔리드 옵션들입니다. 3D 데이터를 만드는 표준 옵션이나 키샷과 솔리드웍스 같이 산업체에서 표준으로 사용하는 플러그인 처럼, 이볼브 2015는 기존의 디자인 워크플로어를 통합하였습니다. 대부분의 3D 모델링 패키지와 달리 이볼브는 윈도우와 맥OS 환경에서 사용할 수 있으며, 맥OS의 경우 부트캠프를 사용 할 필요가 없습니다. 그러므로 맥과 윈도우 시스템에서 함께 작업을 해야하는 큰 규모의 작업에서도 이볼브를 구동하는데는 문제가 없습니다.


무엇이 새로워졌을까?

이볼브 2015에는 새롭고 다양한 기능들이 포함됩니다. 그 중에서 특별한 기능은 트리 구조의 메뉴이며 최상위 모델 요소로써 입력 값들의 이력이 저장됩니다. 이것은 기존 파라미터 옵션에 특별히 추가된 기능으로 디자이너가 입력 형상을 바꾸거나 파라미터를 수정하는 반복적인 작업을 손쉽게 수행할 수 있도록 지원합니다. 트리 구조는 계층적 구조라는 의미로 트리 외부의 이력도 포함하므로 다양한 작업을 원활하게 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 트림 명령의 입력 형상을 바꾸기 위해서는 원래 만들어져 구동되고 있는 트림보다 새로운 입력 커브를 길게 만들어야 합니다. 이것은 모델링 환경에서 새로운 치수를 추가해야 하지만 ‘open with history’옵션을 이용하여 해결할 수 있습니다. 이 기능은 현재 개발이 진행 중이며 주목할만한 기능입니다.

이볼브 2015는 렌더링 엔진을 재설계하였으며 놀랄 만큼 속도가 빠르고 사용이 편리합니다. CPU와 GPU가 동시에 효율적으로 구동하여 렌더링 속도를 높여주고 광선 방향에 따른 음영을 제어해 줌으로써 쌍방향 뷰포트 렌더링을 훌륭하게 수행할 수 있습니다. 전역 조명에 따른 광선 추적과 이에 따른 놀랄만한 효과를 통해서 렌더링 결과물의 품질을 확보할 수 있습니다. 그리고 재료를 생성하고 수정하는 것도 상대적으로 단순하며 거의 실제와 유사한 결과물을 얻을 수 있도록 해줍니다.

조명은 중요한 그림자와 강조 부분을 제어하기 위하여 물리적인 스카이 옵션을 사용한 조명 지도를 이용하여 처리됩니다. 새로운 렌더링 패키지는 시각적 충실도를 향상시키고 훌륭한 결과를 얻는데 소요되는 시간을 최소화 할 수 있다는 것은 주목할 만한 부분입니다. 저장된 재료 라이브러리를 활용 할 수 있으며 이볼브는 스톡모델과 환경, 시각적 충실도를 위한 시간 입력 비율을 이용하여 모든 렌더링 과정을 한번에 해결할 수 있는 솔루션으로써 충분한 자격을 갖추고 있습니다. 이볼브는 현재 존재하는 키샷 라이브 링크 인티그레이션과 .obj 저장 옵션 덕분에 산업체의 표준 렌더링 솔루션으로 자리매김을 하고 있습니다.

이볼브 2015의 또 다른 주요 기능은 솔리드씽킹이 제공하는 ‘PolyNURBS’와 연관된 도구와 기본 요소 모델링 셋(set) 입니다. Darren Chilton에 의하면, 이볼브 프로덕트 매니져는 완전히 새로이 개발된 모델링 도구라고 합니다. 이것은 조각난 서피스와 유사한 거동을 하며 사용 가능한 다양한 형태의 NURBS로부터 얻은 결과 입니다. “nurbify” 기능은 사각 모서리를 가지는 모델과 유연한 모서리를 가지고 있는 NURB 모델 사이를 신속히 전환하도록 해 주는 다각형 도구와 유사한 것입니다. 빠르고 직관적인 방법으로 유기체 형상의 최종 결과물을 보여 주며 불 방식, 혼합, 라운딩 그리고 포인트를 조정하는 방식으로 일반적인 NURBS를 다룰 수 있습니다. 먼저 신속히 이볼브의 활용성을 검토하기 위하여 유기체 형태의 용기를 ‘.igs 파일’ 형태의 PolyNURB 모델을 전송하였습니다. 이 모델은 인벤터와 솔리드웍스로 보내졌으며 전송된 서피스는 흠결 없이 완벽한 형태를 유지하였습니다. 솔리드 형상은 다양한 것들 이었고 다음 단계의 작업 프로세스에서 사용하는데 전혀 문제가 없었습니다.



전체적인 소감

솔리드씽킹은 NURBS 모델러로써 파라매트릭 제어를 성공적으로 수행할 수 있다는 것을 입증하였습니다. 선이나 커브, 기본적인 형상을 이용하여 만들어진 모든 형상들은 삭제되고 PolyNURBS로 새로이 생성된 형상은 파리매트릭 제어가 가능한 수준이 되었습니다. 파라미터는 기본적인 구형에서 회전 각도를 가지는 선의 끝단을 기준으로 다양하게 변경할 수 있습니다. 작업대상을 선정하고 뷰포트에서 시각적인 조정을 하고자 한다면 이 모든 작업들은 컨트롤 판넬을 통해서 수치 값을 수정할 수 있습니다. 이러한 양면적인 접근법을 통하여 직관적으로 시각화 작업을 제어할 수 있고 수치 입력을 통해서 세밀하게 조절할 수 있습니다.

파라매트릭 시스템이 제공할 수 없는 것은 전역 변수나 어떤 형태든 중앙집중식 파라미터 관리 형태이며 이것은 파라미터에 의한 형상을 기본으로 하는 모델링과 유사한 것입니다. 하지만 파라미터의 기능 만으로 모델링하고자 하는 물체를 수학적으로 완벽하게 유도될 수 없으므로 경우에 따라 수작업에 의한 수정이 필요합니다. 하지만 사례와 패턴들을 잘 이용하면 다양한 변수, 기능과 상관없이 완벽한 작업을 할 수 있는데 이는 사례를 든 물체가 어떤 형태로든 원래 형상 특성을 유지하고 있기 때문입니다.

솔리드씽킹 이볼브 2015를 사용하여 모델링 한 유리 그릇

이볼브에는 별도의 UI/UX가 있지만, 전체적으로 인터페이스는 기능적으로 완벽한 커스터마이징이 가능하며 고객이 핫키(hotkey)를 포함시킬 수 있습니다. Rhino나 Alias 경험이 있는 사용자라면 4 레이아웃과 일반적인 파라매트릭 기법을 이용한 형상 작업에 기초한 모델링에 익숙하므로 쉽게 사용법을 습득하여 실무에 적용할 수 있을 것입니다. 모든 것을 파악한 것은 아니지만 짧은 기간 동안 필자가 만족하지 못한 부분이라면, 다른 모델링 환경에서 형성된 습관과 관련이 있다는 것입니다. 왜냐하면 궁극적으로 모든 모델링 소프트웨어는 나름의 특징이 있기 때문입니다. 30분 정도의 온라인 “Essential Videos”와 추가 시간을 통해 경험한 튜토리얼은 필자로 하여금 기본적인 도구에 대한 편안함과 신뢰감을 느낄 수 있게 해주었습니다. 물론 미묘한 인터페이스와 모델링 기법을 완벽하게 익히는 데는 좀 더 긴 시간이 필요할 것입니다. 이런 종류의 소프트웨어에 대한 필자의 경험에서, 중요한 것은 스케치와 커브를 재빨리 생성해서 반복적인 작업을 통하여 렌더링을 완성하고 다음 단계의 작업으로 넘어가는 것입니다. 지금 여러분이 이볼브를 사용하고 있거나 NURBS 모델링을 처음 접하는 것에는 상관없이 ‘이볼브 2015’는 미래의 디자인 프로젝트를 위해서 사용해도 될 충분한 값어치가 있다는 것입니다.

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