범프 매핑: 사실적인 3D 텍스처링

범프 매핑은 2D 그레이스케일 이미지를 사용하여 3D 모델 서페이스의 미세한 디테일을 시뮬레이션합니다. 범프 매핑 소프트웨어는 그레이스케일 값을 겉보기 깊이와 높이로 해석하여 추가적인 형상 없이도 텍스처의 착시 현상을 표현하는 방식으로 렌더링 시간을 훨씬 단축합니다.

애니메이터 및 3D시각 효과(VFX) 아티스트는 범프 매핑 및 다른 텍스처 매핑을 사용하여 3D로 모델링된 객체와 캐릭터의 서페이스에 사실적인 디테일을 빠르고 효과적으로 시뮬레이션할 수 있습니다. 범프 맵은 모든 개별 서페이스 틈새, 움푹 들어간 곳, 요철, 주름 또는 흠집을 3D 메쉬에 수동으로 구성하는 것보다 훨씬 효율적으로 표현할 수 있는 기법입니다.

범프 매핑에서 소프트웨어는 2D 그레이스케일 이미지 파일을 3D 객체의 서페이스에 투영합니다. 이렇게 하면 3D 객체와 캐릭터의 서페이스나 피부에 요철 및 움푹 들어간 부분이 있는 것처럼 표현되므로 실제와 같은 착시 현상이 생겨납니다. 범프 맵은 3D 메쉬의 모양을 변형하지 않습니다. 대신, 각 지점의 그레이스케일 정도에 따라 검은색(아래)에서 흰색(위)까지 서페이스 겉보기 깊이의 변화가 결정됩니다.

텍스처 매핑 소프트웨어 내의 많은 텍스처 매핑 기법은 범프 매핑과 유사한 방식으로 작동합니다. 예를 들어 분산 매핑은 기본 텍스처, 패턴 및 색상을 서페이스에 적용합니다. 반사광 매핑은 2D 그레이스케일 이미지 맵을 사용하여 광택/반사도를 서페이스에 적용합니다.

각기 다른 텍스처 매핑 기법은 기본적으로 범프 매핑과 동일한 결과를 내기 위해 다른 방식을 적용합니다. 예를 들어, 법선 매핑은 복잡하고 정교한 서페이스 텍스처를 위한 범프 매핑의 새롭게 향상된 버전에 해당됩니다. 법선 맵은 그레이스케일 대신 RGB 데이터를 사용하여 빛이 서페이스와 상호 작용하는 방식을 소프트웨어에 알려주는 서페이스 법선 깊이 정보를 변경하고 음영을 통해 디테일한 텍스처의 착시 현상을 만듭니다.

법선 맵과 범프 맵은 3D 모델의 형상을 변경하지 않고 착시 현상을 만들어냅니다. 예를 들면 텍스처가 그림자를 투사하지 않습니다. 반면, 변위 맵은 적용된 메쉬를 물리적으로 재배치합니다. 이를 통해 실루엣과 그림자에도 드러나는 놀라운 결과물을 생성할 수 있습니다. 반면 변위 맵은 작업이 더 어려울 수 있으며 렌더링하는 데도 훨씬 더 많은 컴퓨팅 성능과 시간이 소요될 수 있습니다.