C4D 생활용품 모델링: 머그컵 만들기 & UVW 텍스처링

Cinema 4D로 모델링을 하다 보면 처음에는 형태를 만드는 것에 집중하게 된다.
하지만 어느 정도 모델링이 완성되면, 그다음에는 텍스처가 모델 표면에 어떻게 붙는가를 생각해야 한다.

이전까지는 오브젝트의 형태를 만드는 과정이 중심이었다면, 이번 수업에서는 만들어진 모델에 직접 이미지를 입히기 위한 준비 과정을 배웠다.
단순히 머티리얼 색을 바꾸는 것이 아니라, 3D 오브젝트의 표면을 2D 도면처럼 펼치고 그 위에 텍스처를 배치하는 방식이다.

UV를 처음 다뤄보면 모델링보다 더 추상적으로 느껴질 수 있다.
하지만 3D 모델을 종이 전개도처럼 펼친다고 생각하면 훨씬 이해하기 쉽다.

 

UVW

UVW 개념

UVW는 3D 오브젝트에 텍스처를 입히기 위한 좌표 체계다.
3D 공간에서 위치를 설명할 때 XYZ를 사용한다면, 텍스처가 오브젝트 표면에 어떻게 붙을지 설명할 때는 UV 좌표를 사용한다고 볼 수 있다.

Cinema 4D의 UV Editor에서는 3D 오브젝트의 표면을 2D 도면처럼 펼쳐서 볼 수 있다.

쉽게 말하면, 머그컵에 그림을 그리기 위해 컵 표면을 종이처럼 펼쳐 놓는 과정이 UV 작업이다.

Cube로 UV 전개 확인하기

가장 먼저 Cube를 사용해 UV의 기본 구조를 확인했다.

생성한 Cube는 Primitive 상태에서는 UV를 직접 수정하기 어렵기 때문에, C를 눌러 Editable 상태로 바꿔주었다.
이때 UVW Tag가 생성되면서 UV 편집이 가능해진다.

UVEdit 창으로 전환하면 좌측에는 2D UV 도면이 보이고, 우측에는 실제 3D 오브젝트가 보인다.

좌측의 도면은 텍스처를 그릴 수 있는 평면 공간이고, 우측의 모델은 그 텍스처가 실제로 적용되는 결과를 확인하는 공간이다.

처음에는 Cube가 하나의 덩어리처럼 보이지만, Projection 방식을 바꾸면 상자의 전개도처럼 펼쳐진 형태를 확인할 수 있다.

Frontal은 현재 보는 방향을 기준으로 투영하는 방식에 가깝고, Box 또는 Cubic 계열은 상자 형태의 각 면을 기준으로 UV를 배치하는 방식에 가깝다.

Frontal

Box

이 과정을 해보면 UV가 단순히 "이미지를 붙이는 기능"이 아니라, 이미지가 붙을 위치를 미리 설계하는 과정이라는 점이 조금씩 보인다.

UV Packing과 여백 조정

펼쳐진 UV Island들은 0~1 UV 공간 안에 배치된다.

이때 UV Island 사이의 간격을 조정하는 것이 중요하다.

간격을 너무 좁게 두면 텍스처를 칠할 때 색이 이웃한 UV Island로 번질 수 있다.
반대로 간격을 너무 넓게 두면 사용할 수 있는 텍스처 해상도가 줄어든다.

UV Packing에서는 Spacing 값을 조절한 뒤 Apply 버튼을 눌러 UV Island 사이의 여백을 정리할 수 있다.

즉, UV Packing은 단순히 빈 공간 없이 꽉 채우는 작업이 아니라, 해상도와 안정성 사이의 균형을 잡는 작업에 가깝다.

UV Mesh Layer & 포토샵 텍스처 작업

UV 도면을 확인한 뒤에는 File - New Texture로 새 텍스처를 만들었다.

해상도는 기본값인 1024보다 조금 더 높게 2048로 설정해주었음

이후 Layer - Create UV Mesh Layer를 사용해 UV 선이 보이는 레이어를 생성했다.

UV Mesh Layer는 포토샵에서 텍스처를 그릴 때 기준선 역할을 한다.
선택한 면이 어느 부분인지 확인하면서 이미지를 배치할 수 있기 때문이다.

작업 파일은 File - Save Texture as에서 PSD 형식으로 저장한 뒤 포토샵에서 열어 편집했다.

여기서 중요한 점은 최종 PNG로 Export 하기 전에 UV Mesh Layer의 눈 표시를 꺼야 한다는 것이다.
이 레이어를 켠 상태로 저장하면, C4D에서 텍스처를 입혔을 때 UV 선이 그대로 보일 수 있다.

이 부분은 실제 작업에서 한 번만 실수해도 바로 티가 난다.
텍스처 자체에 선이 들어가 버리기 때문에, Export 전 레이어 확인을 습관처럼 해두는 편이 좋다.

머티리얼에 텍스처 적용하기

포토샵에서 편집한 텍스처를 C4D에 적용하려면 먼저 머티리얼을 생성해야 한다.

새 머티리얼을 생성한 뒤, 드래그&드롭 방식으로 Cube에 적용했다.

그다음 적용한 머티리얼을 더블 클릭해 머티리얼 설정창을 열었다.

설정창이 열린 상태에서 C를 누르면 노드 검색이 가능하다.
여기서 Texture를 검색해서 Texture 노드를 추가했다.

이후 Texture 노드의 outColor를 Base Color에 연결하고, Texture의 Path에 포토샵에서 저장한 PNG 파일을 불러왔다.

그러면 뷰포트에서 Cube에 텍스처가 적용된 모습을 확인할 수 있다.

렌더링 이미지 저장하기

텍스처 적용 결과를 이미지로 저장하려면 렌더링 미리 보기 창을 사용하면 된다.
위쪽의 렌더링 아이콘을 누르면 현재 화면을 기준으로 렌더링 결과를 확인할 수 있다.

렌더링 미리보기 창에서 File - Save Image as를 선택하면 이미지를 저장할 수 있다.

저장할 때는 Still Image로 설정하고, 포맷은 PNG로 지정해 주었다.

이 과정까지 진행하면 Cube에 UV를 펼치고, 포토샵에서 텍스처를 만든 뒤, C4D에서 다시 적용해 렌더링 이미지로 저장하는 기본 흐름을 한 번 경험할 수 있다.

텍스처 파일 관리

텍스처로 사용할 PNG 파일은 C4D 프로젝트와 함께 관리하는 것이 좋다.
보통 프로젝트 폴더 안에 tex 폴더를 만들고, 그 안에 텍스처 파일을 모아둔다.

PNG 파일이 반드시 C4D 파일과 같은 경로에 있어야만 적용되는 것은 아니다.
하지만 절대경로로 연결해 두면 다른 컴퓨터로 파일을 옮기거나 프로젝트를 백업할 때 경로가 깨질 수 있다.

그래서 실무에서는 프로젝트 폴더 안에 텍스처 파일을 함께 정리해 두는 방식이 안전하다.
파일 경로 관리는 처음에는 사소해 보이지만, 나중에 프로젝트를 옮겼을 때 텍스처가 전부 사라지는 상황을 막아준다.

 

머그컵 모델링

머그컵 형태 만들기

이번에는 Cylinder를 기반으로 머그컵을 만들었다.
손잡이를 만들기 위해서는 컵 옆면에 연결할 면이 필요하므로, Cylinder의 Height Segments를 6으로 설정했다.

먼저 윗면을 Inset 한 뒤 안쪽으로 집어넣어 컵의 입구를 만들었다.

그다음 Top View에서 손잡이를 뽑기 쉬운 방향으로 컵을 살짝 회전했다.

컵의 면이 축 방향과 수직에 가깝게 놓이면 손잡이를 만들 면을 선택하기가 편해진다.

손잡이와 컵 가장자리 정리

손잡이는 옆면의 위아래 면을 선택한 뒤 Bridge로 연결했다.

처음 연결하면 위와 같이 손잡이처럼 보이지 않을 수 있지만, Subdivision과 Tension 값을 조정하면 둥근 손잡이 형태로 다듬을 수 있다.

이때 손잡이 안쪽이 제대로 비어 있는지 확인하는 과정도 중요하다.

손잡이쪽 면 하나를 지워 내부 확인

손잡이가 막혀 있거나 내부에 불필요한 면이 있으면 형태도 어색해지고, 이후 UV를 펼칠 때도 원하는 방식으로 정리하기 어려워질 수 있다.

모델링 단계에서 구조를 깔끔하게 만들어두면 UV 작업이 훨씬 편해진다.
반대로 모델링 구조가 꼬여 있으면 UV 단계에서 문제를 억지로 해결해야 해서 시간이 더 걸린다.

컵의 위쪽과 아래쪽 가장자리에는 Bevel을 살짝 주었다.
Subdivision을 적용했을 때 컵의 외곽이 너무 무너지지 않게 하기 위해서다.

다만 컵 안쪽 면에서 우는 현상이 있어서 Inset을 조금 추가하였다.

이후 안쪽 면과 바닥 쪽 선분도 함께 정리해 주었다.

 

머그컵 텍스처링

머그컵 UV 펼치기

머그컵 모델링이 끝난 뒤 UVEdit 창으로 전환했다.

Subdivision을 적용한 상태에서도 UV를 펼칠 수 있다.
하지만 선분이 많아져 복잡해질 수 있기 때문에, Subdivision을 적용하지 않은 상태에서 UV를 먼저 정리했다.

소품 모델링에서는 이런 식으로 낮은 단계의 구조에서 UV를 정리한 뒤, 최종적으로 Subdivision 결과를 확인하는 방식이 효율적이다.

3D 창을 보면 흰색 선으로 표시된 절취선이 보이는데, 이 선이 바로 Seam이다.
Seam은 전개도를 펼치기 위해 잘라내는 선이라고 보면 된다.

먼저 손잡이 부분을 따로 선택한 뒤 UV를 분리했다.

손잡이 가장자리 선분을 선택하고 UV Unwrap을 적용하면 손잡이 UV Island가 따로 펼쳐진다.

필요하면 UV Rectangularize를 사용해 손잡이 도면을 사각형에 가깝게 정리할 수 있다.

이후 컵 몸체 부분도 펼쳤다.
손잡이를 따로 분리했던 것처럼 컵 몸체 부분만 선택한 뒤, UV Manager의 Projection에서 Frontal을 적용했다.

컵의 옆면은 원통형 구조이기 때문에 한쪽에 절취선이 있어야 평면으로 펼쳐진다.
바닥을 제외한 컵 테두리의 선분 하나를 절취선처럼 잡고 UV Unwrap을 하면 몸체가 하나의 긴 띠 형태로 펼쳐진다.

컵처럼 단순해 보이는 오브젝트도 실제로 UV를 펴보면 몸체, 바닥, 안쪽 면, 손잡이를 각각 따로 생각해야 한다는 점이 눈에 들어온다.

그리고 도면의 면을 선택하면 해당 면이 실제 모델의 어느 부분인지 확인할 수 있다.

Mirror U & UV Rectangularize

UV를 펼친 뒤에는 도면의 방향과 형태를 정리했다.

먼저 View - Filled Polygons를 통해 UV 면의 방향을 확인했다.
면이 뒤집혀 있으면 텍스처가 예상과 다르게 보일 수 있기 때문에 반드시 확인해야 하는 작업이다.

Filled Polygons를 적용했을 때, 아래와 같이 도면에 파란색이 보이면 면이 뒤집혀있는 상태다.

뒤집혀 있는 면들만 선택한 다음, Mirror U를 사용하면 다시 면을 뒤집어줄 수 있다.

특히 글자나 로고가 들어가는 텍스처에서는 방향 확인이 중요하다.
단순한 색상 텍스처에서는 티가 덜 날 수 있지만, 문자나 패턴은 좌우가 뒤집히면 바로 어색하게 보인다.

컵 몸체처럼 길게 펼쳐지는 부분은 UV Rectangularize로 한 번에 보기 좋은 사각형 형태로 만들기 어렵다.
약간의 곡면과 두께가 있는 모델은 아래와 같이 일부 면을 선택하면서 천천히 펴주는 과정이 필요하다.

필요한 경우 아래와 같이 직접 점들을 이동해서 사각형에 가깝게 만들어줄 수도 있다.

이 과정은 조금 손이 많이 가지만, 실제 텍스처를 입혔을 때 결과가 훨씬 안정적으로 보인다.

텍스처 적용과 렌더링 확인

UV 정리가 끝나면 전체 면을 선택하고 새 텍스처를 만든다.
이후 UV Mesh Layer를 생성해 PSD로 저장하고, 포토샵에서 텍스처를 편집한 뒤 PNG 형식으로 Export 했다.

포토샵 편집본

다시 C4D로 돌아와 머티리얼을 생성하고, Node Editor에서 Texture 노드를 추가했다.
Texture 노드의 Path에 PNG 파일을 불러온 뒤, Texture의 Out Color를 머티리얼의 Base Color에 연결하면 텍스처가 모델에 적용된다.

편집창에서는 아래와 같이 텍스처 해상도가 낮아 보일 수 있다.

따라서 최종적으로는 Rendering View에서 확인하는 것이 좋다.
특히 검은색 머그컵처럼 어두운 오브젝트는 뒤쪽에 Plane을 놓고 렌더링 하면 형태가 더 잘 보인다.

최종 완성본

실제 확인 단계에서는 모델링보다 조명과 배경의 영향이 크게 느껴진다.
같은 텍스처라도 렌더링 환경에 따라 훨씬 선명하게 보이거나 반대로 묻혀 보일 수 있다.

 

이번 포스트는 C4D에서 모델링한 오브젝트에 텍스처를 입히기 위한 첫 단계였다.
Cube로 UV의 기본 개념을 확인하고, 머그컵 모델링에 UV 전개를 적용하면서 UVW가 왜 필요한지 조금 더 구체적으로 이해할 수 있었다.

모델링이 형태를 만드는 과정이라면, UV는 그 형태 위에 이미지를 정확히 붙이기 위한 설계 과정이다.
특히 머그컵처럼 단순한 소품도 몸체, 안쪽 면, 바닥, 손잡이를 각각 다르게 펼쳐야 하기 때문에 UV 작업은 생각보다 세밀한 판단이 필요하다.