셰이딩 모델

셰이딩 모델은 머티리얼이 유입되는 라이트를 반사하는 방식을 제어합니다. 다르게 표현하자면, 셰이딩 모델은 머티리얼을 구성하는 입력 데이터로 최종 외관을 만들어내는 방식을 제어합니다.

언리얼 엔진에는 구성한 머티리얼에서 특정한 룩을 달성할 수 있도록 설계된 수많은 셰이딩 모델 이 있습니다. 예를 들어, 기본 라이팅포함(Default Lit) 셰이딩 모델은 대부분의 표면에 사용하게 될 일반적인 용도의 모델입니다. 언리얼 엔진에는 특정 표면 유형을 위해 디자인된 셰이딩 모델도 포함되어 있습니다. 예를 들어 클리어 코트(Clear Coat) , 헤어(Hair) , 클로스(Cloth) 셰이딩 모델은 이러한 특정 유형의 머티리얼에 맞는 자연스러운 결과를 만드는 데 특화되어 있습니다.

라이팅제외

라이팅제외(Unlit) 셰이딩 모델은 컬러에 이미시브만 출력하므로, 불 같은 특수 이펙트나 발광 오브젝트에 적합합니다. 이 예시에서 머티리얼은 씬에 라이트를 드리우고 있지 않습니다. 대신 높은 이미시브 값이 글로우 이펙트를 구현하는데, 이 모습은 카메라에 적용된 더트 마스크에도 나타납니다. 빛을 발하는 것처럼 보이지만, 이 오브젝트는 라이팅이나 섀도를 드리우지 않습니다. 이미시브 머티리얼은 루멘이 활성화된 경우나 스태틱 라이팅에 이미시브 사용을 켜고 라이트매스와 함께 사용할 경우 씬에 라이트를 드리울 수 있습니다.

라이팅제외 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 이미시브 컬러
• 월드 포지션 오프셋
• 픽셀 뎁스 오프셋

기본 라이팅포함

기본 라이팅포함(Default Lit) 은 기본 셰이딩 모델로, 가장 많이 사용하게 될 셰이딩 모델이기도 합니다. 이 셰이딩 모델은 직사광과 간접광뿐만 아니라 리플렉션을 위한 스페큘러도 활용합니다.

기본 라이팅포함 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

서브서피스

서브서피스(Subsurface) 셰이딩 모델은 서브서피스 스캐터링 이펙트를 시뮬레이션합니다. 이는 현실에서 빛이 물체의 표면을 통과하여 분산될 때 발생하는 현상입니다. 서브서피스 스캐터링은 얼음, 밀랍 양초, 피부 등의 오브젝트에서 두드러지게 나타납니다.

서브서피스 모델은 (아래 설명된 사전 통합 피부 모델과 마찬가지로) 서브서피스 컬러(Subsurface Color) 입력에 의존합니다. 이 입력은 오브젝트의 표면 바로 아래에 있는 물질의 색을 정의합니다. 빛이 표면을 통과해 산란할 때 서브서피스 컬러가 눈에 보이게 됩니다.

사람 피부의 경우, 짙은 빨간색을 사용하여 피부 표면 아래에서 순환하는 피를 표현하면 대개 좋은 결과물을 만들 수 있습니다. 아래의 얼음 정령은 (라이팅 기반의 다양한 계산을 포함한) 어두운 청록색을 사용하여 표면에 반투명 깊이감을 주었습니다.

자세한 정보는 서브서피스 셰이딩 모델 문서를 참조하세요.

서브서피스 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 서브서피스 컬러
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

사전 통합 피부

사전 통합 피부(Preintegrated Skin) 셰이딩 모델은 서브서피스 모델과 매우 유사하지만, 정확도를 어느 정도 희생하고 퍼포먼스 비용을 낮추는 데 우선순위를 둡니다. 이 셰이딩 모델은 물리적으로 완벽하지는 않지만, 인간 피부에 사용하면 서브서피스 메서드보다 더 나은 퍼포먼스로 좋은 결과를 보여주기도 합니다. 아래 이미지에서는 캐릭터의 살갗에 사전 통합 피부 셰이딩 모델을 사용했습니다.

사전 통합 피부 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 서브서피스 컬러
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

클리어 코트

클리어 코트(Clear Coat) 셰이딩 모델을 사용하면 표준 머티리얼 표면에 얇은 반투명 필름 레이어가 겹쳐진 멀티 레이어 머티리얼을 시뮬레이션하는 데 도움이 됩니다. 이 셰이딩 모델은 무색 금속 위에 부드럽게 색을 입힌 필름을 얹은 모습을 모델링하는 데 특화되어 있습니다. 그러나 금속 및 비금속 표면 모두에 이 셰이딩 모델을 사용할 수 있습니다.

아크릴 또는 래커 클리어 코팅, 탄산음료 캔이나 자동차 도색과 같이 색 필름을 얹은 금속을 예로 들 수 있습니다.

얼룩진 빛은 머티리얼 에디터에서 작업하였으며 셰이딩 모델에 포함된 것이 아닙니다.

이중 노멀 클리어 코트

클리어 코트 셰이딩 모델에는 두 번째 노멀 맵을 추가해 클리어 코트 레이어 아래의 표면을 구현하는 옵션도 있습니다. 머티리얼은 이를 통해 탄소 섬유나 자동차 도색 등 클리어 코트 레이어와는 다른 지오메트릭 표면이나 반사 표면을 가진 복잡한 머티리얼을 더 정확하게 모델링할 수 있습니다.

클리어 코트 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 클리어 코트
• 클리어 코트 러프니스
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

서브서피스 프로파일

서브서피스 프로파일 셰이딩 모델은 속성 측면에서 서브서피스 셰이딩 모델 및 사전 통합 피부 셰이딩 모델과 매우 유사하지만, 고사양 스킨 렌더링에 적합하도록 고안되었습니다. 피부 중에서도 특히 사람 피부 시뮬레이션에 사용할 경우 가장 퀄리티가 높은 셰이딩 모델입니다.

서브서피스 프로파일 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

양면 폴리지

양면 폴리지(Two Sided Foliage) 셰이딩 모델을 사용하면 라이트가 머티리얼 표면을 투과할 때 나뭇잎 속으로 투과되는 라이트처럼 자연스럽고 일관된 결과를 구현할 수 있습니다. 서브서피스 컬러는 라이트의 투과량을 정의하는 데 사용되며, 줄기나 잎맥 같은 부분에 마스크를 생성하는 데 사용됩니다.

양면 폴리지 셰이딩 모델은 피부나 두꺼운 표면에 활용하기 좋은 서브서피스 스캐터링 모델에서 발생하는 문제를 해결하는 데 유용하나, 잎처럼 얇은 표면에서는 정확도가 떨어집니다. 마찬가지로, 폴리지에 기본 라이팅포함 셰이딩 모델을 사용할 경우 잘못된 결과로 이어질 수 있습니다. 아래 예시에서는 기본 라이팅포함을 사용한 결과 밑면이 거의 검정색으로 구현되었는데, 자연스럽게 보이는 폴리지의 핵심인 라이트 투과를 전혀 시뮬레이션하지 않았기 때문입니다.

양면 폴리지 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 서브서피스 컬러
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

헤어

헤어(Hair) 셰이딩 모델을 사용하면 여러 스페큘러 하이라이트를 시뮬레이션하여 자연스러운 헤어를 만들 수 있습니다. 하나는 라이트의 색을 표현하고, 다른 하나는 헤어와 라이트의 색을 혼합하여 표현합니다.

헤어 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 스캐터
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 탄젠트
• 월드 포지션 오프셋
• 백릿
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

클로스

클로스(Cloth) 셰이딩 모델을 사용하면 클로스의 특성을 더 정확하게 모방하는 머티리얼을 만들 수 있습니다. 여기에는 클로스 표면 전반에 얇은 '퍼즈' 레이어가 포함되는데, 이 레이어는 빛이 이러한 유형의 머티리얼과 상호작용하는 방식을 시뮬레이션하는 데 도움이 됩니다.

클로스 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 퍼즈 컬러
• 클로스
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

눈

눈(Eye) 셰이딩 모델은 홍채의 모양과 거리를 정교하게 제어하여 눈의 표면을 시뮬레이션하도록 설계되었습니다. 이 셰이딩 모델은 고급 기술을 사용하며, 셰이더 코드, 머티리얼, 지오메트리 셰이프, UV 레이아웃 간에 매우 강한 종속성을 형성하도록 개발되었습니다.

다양한 종류의 셰이더 개발 경험이 없다면 눈 머티리얼을 직접 만드는 것은 권장하지 않습니다. 사실적인 인간형 눈을 만드는 데 관심이 있다면, 에픽게임즈 런처의 학습(Learn) 탭에 있는 디지털 휴먼 예시 프로젝트에서 눈 지오메트리를 추출하는 것을 권장합니다. 해당 프로젝트의 눈 지오메트리에 할당된 머티리얼을 그대로 사용하고 용도에 맞게 핵심 텍스처만 변경해 보세요.

눈 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 홍채 마스크
• 홍채 거리
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

단일 레이어 물

단일 레이어 물(Single Layer Water) 셰이딩 모델을 사용하면 불투명(Opaque) 블렌드 모드를 사용하면서 투명한 물의 표면과 같은 효과를 낼 수 있습니다. 이는 투명(Transparent) 블렌드 모드가 필요한 머티리얼 사용에 따른 비용과 복잡성을 줄여 줍니다.

단일 레이어 물 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 앰비언트 오클루전
• 리프랙션
• 픽셀 뎁스 오프셋

자세한 정보는 단일 레이어 물 셰이딩 모델을 참조하세요.

얇은 반투명

얇은 반투명(Thin Translucent) 셰이딩 모델은 물리 기반 반투명 머티리얼 유형을 지원하므로, 스페큘러 및 배경 오브젝트를 정확하게 처리하는 훌륭한 착색 또는 도색 유리를 만들 수 있습니다.

예를 들어 착색 유리 머티리얼을 생성할 때는 흰색 스페큘러 하이라이트와 착색된 백그라운드가 모두 필요합니다. 이 셰이딩 모델은 공기에서 유리로, 유리에서 공기로 반사되는 라이트를 고려하는 물리 기반 셰이더를 통해 두 가지를 단일 패스로 렌더링합니다.

얇은 반투명 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 오파시티
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋

머티리얼 표현식에서

머티리얼 표현식에서(From Material Expression) (또는 픽셀별) 셰이더 모델은 머티리얼 그래프의 로직을 통해 여러 개의 셰이딩 모델을 단일 머티리얼 (또는 머티리얼 인스턴스)에 결합하게 해 주는 고급 기능입니다.

셰이딩 모델 이 머티리얼 표현식에서 로 설정된 경우 셰이딩 모델 입력이 활성화되며, 머티리얼 그래프에서 Shading Model 노드를 사용하여 설정할 수 있습니다.

머티리얼 표현식에서 셰이딩 모델을 사용하면 다음과 같은 입력을 사용할 수 있습니다.

• 베이스 컬러
• 메탈릭
• 스페큘러
• 러프니스
• 이미시브 컬러
• 노멀
• 월드 포지션 오프셋
• 앰비언트 오클루전
• 픽셀 뎁스 오프셋
• 셰이딩 모델(Shading Model)

추가 정보 및 사용 사례는 머티리얼 표현식에서 셰이딩 모델을 참조하세요.