특수 분장 캐릭터의 3D 시뮬레이션과 몰드 제작에 관한 연구 - Z Brush, CLO, Key Shot 프로그램을 중심으로
A Study on 3D Simulation and Mold Manufacturing for Special Makeup Character - Focusing on ZBrush, CLO, Key Shot Program
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3D 디지털 캐릭터 디자인과 3D 프린터로 몰드를 출력하여 분장 작업에 활용하기 위한 과정을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, ZBrush는 브러시를 사용하여 형태를 변화시킬 수 있으 며 DynaMesh와 ZRemesher 기능을 사용하여 메쉬를 정리해주 는 리토폴로지 작업을 해야 다른 3D 프로그램과 연동하여 사용 하거나 출력할 수 있으므로 메쉬의 정렬을 고려하면서 작업하 는 과정은 중요하다. 또한 디자인 한 오브젝트에 색상과 재질, 입체감을 표현하기 위하여 ZBrush의 UV master 기능으로 UV map을 생성해야 하고, texture map, normal map, displacement map, vector displacement map의 다양한 매핑 기능을 사용하여 사실감 있는 특수 분장 캐릭터의 디지털 디자인을 완성할 수 있다. 둘째, CLO 프로그램은 2D 패턴 창에 있는 기즈모에 맞추 어 의상의 패턴을 만들고 맞닿는 패턴 부위를 재봉 선으로 연 결하여 봉제한 후 3D 의상 창에서 시뮬레이션을 해줌으로써 완 성된 의상의 형태를 직접 확인할 수 있다. 또한 패턴의 부위별 색상과 재질을 다르게 설정해줄 수 있으므로 특수 분장 캐릭터 가 착용할 의상의 사실적인 시뮬레이션으로 제시할 수 있으며 의상 제작 관련 전문 지식이 없어도 프로그램의 매뉴얼을 익 히면 쉽게 결과물을 만들어 낼 수 있다. 셋째, Key Shot 프로그 램에서 불러온 ZBrush의 OBJ 파일은 별도의 material, color와 bump를 설정하여 표현하지 않아도 ZBrush에서 생성된 texture map과 normal map으로 충분히 사실감 있게 표현할 수 있지만 CLO의 OBJ 파일은 ZBrush에서 불러온 OBJ 파일보다 사실감 이 떨어지므로 다시 설정해주는 것이 좋다. 넷째, ZBrush를 이 용하여 캐릭터 두상의 양각, 음각 몰드를 만들 때 DynaMesh 의 불 연산 기능을 실행하면 사용가능한 몰드의 모델링으로 완성할 수 있으므로 실제 모델의 스캔 데이터를 import 한 후 ZRemesher 기능을 사용하여 메쉬를 정리하고 필요한 형태로 모델링한 데이터를 3D 프린터로 출력하여 사용할 수 있다. 본 연구에서 진행하지 않은 메쉬의 상태와 해상도에 따른 3D 프린 터 STL 파일 전환 시 문제점, 실제 3D 프린터로 출력한 결과물의 정확도, 경도에 따른 활용 가능성 등은 3D 스캐너와 3D 프린 터의 입력과 출력 데이터에 대한 이해와 함께 후속연구로 꾸준 히 진행해야 할 것이며, 이는 변화하고 있는 생산 작업 방식에 적응할 수 있는 21C 분장 전문가를 육성하여 특수 분장사의 직 무능력을 향상시킬 수 있는 교육 프로그램 설계의 기초 자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.
Abstract
When special makeup artists and character designers present their makeup or character ideas to a producer, it is difficult to fully express the ideas as they use illustrated drawings. With advancement in IT technology, graphic programs are now used for 3D designs, and a system has been developed to print digital data in three dimensions. However, working methods of character and costume designers have hardly changed. By using graphic software to create 3D simulation images and printing digital data in 3D molds, customized production can be applied to the field of special costume and character design. This can enable more creative designs which cannot be fully expressed now due to technological limitations. In addition, such 3D simulation by using of graphic software can also improve designers’ working environment, ease discomfort of fitting models during work, reduce the need to coordinate meeting times, save time and cost of sample production. It also enhances work efficiency and thus lowers the overall production cost and refine the quality of outcomes. In the present study, we selected a costume from Star trek beyond (2016) and one of the alien characters designed by Joel Harlow for this film. Then, using ZBrush, CLO and Key Shot program, they were produced in 3D digital form. We also presented the process of making positive and negative molds to print digital data on a 3D printer, organized the program’s menus and tools by different types so that an easy training program can be developed for makeup artists, and examined their working process to provide data to develop and strengthen makeup artists’ working capacity.
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