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18/03/22 14:05
PBR은 물체의 재질에 대한 물리학적 특성을 반영한 것으로, 반사도나 거칠기 등등을 실제와 비슷하게 표현한 것이라고 보면 되고요,
Ray-Tracing은 빛이 반사되어 생기는 그림자, 빛의 산란 등을 계산해서 그림자나 실내/실외의 환경광까지 표현해내는 기술이라 보면 됩니다. 예를 들어서, 창문이 있고 밝은 벽면이 있는 실내에는 산란광으로 인해 전반적으로 밝아지게 되고, 내부에 있는 물체에도 그 산란광이 비치게 되는데, PBR 방식에서는 이런 것은 표현이 불가능하죠. Ray-Tracing은 비 실시간 랜더링(영화나 애니메이션에서 쓰이는..)에서는 이미 사용되고 있었는데, 그래픽 카드들의 성능 향상으로, 이제 게임 엔진에서 실시간으로 적용이 가능하게 된 겁니다. 아직은 많이 무겁죠.
18/03/22 14:43
답변 감사합니다!
Ray-tracing의 빛을 어떻게 표현하는지 잘 설명해주셔서 이해를 하였습니다, 그럼 PBR은 어떤 식으로 빛을 표현하는거라고 이해하면 될까요?
18/03/22 14:49
PBR은 빛을 표현하는 것이 중점이 아니라 '재질'의 표현에 중점을 둡니다.
가령 종이나 흙 같은 거친 재질에 백색광이 비취지면, 이라면 대부분의 빛은 산란되고, 재질의 색깔이 밝게 드러나겠죠. 매끄러운 금속과 같은 재질이라면, 빛은 거의 산란되지 않고 반사되어 재질의 색깔보다는 빛이 더 밝게 보일겁니다. 그리고 대부분의 재질은 그 두 가지의 중간 정도의 특성을 가지겠죠. 사람의 피부 같은 경우라던지... 그런 식으로 "질감"의 표현을 실제에 근접하게 할 수 있는 방식이 PBR 입니다. 기존의 방식이 난반사(Diffuse), 정반사(Specular) 등의 지표로 이러한 질감 표현을 흉내냈다면, PBR은 금속성(Metallic), 거칠기(Roughness) 등으로 물리적인 특성을 직접 사용하는 게 다른 점이라 하겠습니다. 약간 첨언하면, PBR만 사용해서는 붉은 벽 옆에 놓여 있는 흰 공이 그냥 흰색으로 나올 것이고, Ray-Tracing으로 사용하면, 흰 공에서 붉은 벽 쪽 면이 붉게 물들겁니다.
18/03/22 17:19
(수정됨) 이쪽 업계분이신가보군요.
답글 달려고 들어왔다가 알기쉬운 명쾌한 설명 메모하고 갑니다. 첨언하자면 PBR은 게임 그래픽 개발 기술의 핵심으로 자리잡아가고 있으며 최근 몇년 그래픽 좋다라는 소리 듣는 웬만한 게임들 그래픽 표현 기술이 다 PBR이죠. 메탈기어, 툼레이더 리부트 시리즈, 언챠티드, 호라이즌 등등.
18/03/22 14:44
Ray-Tracing은 말그대로 빛의 경로를 추적한다는 의미이고, 이것을 이용해 물리적인 광학특성들을 계산하는데 쓰입니다. Ray-tracing을 예를 들면 임의의 물체가 특정 각도에서 오는 빛을 받았을 때 어떤 형태로 빛을 반사하고, 흡수하고, 주변에 음영이 어떻게 생기고 하는 것을 이론적으로 계산하고, 예측할 수 있습니다. 조명의 배광 특성이나, 렌즈의 설계 등에도 쓰이는 방법입니다.
기존에는 아마도 물체의 물리적 특성만을 반영하여, 직접적인 계산이 아닌 기존의 결과들을 기반하여 유사하게 표현하였다고 생각하면 될 것 같고, 이제는 -안군-님 말씀처럼 실시간으로 적용이 가능하다 또는 엔진을 이용하여 ray-tracing 계산이 가능하다 뭐 이정도로 생각해야하지 않나 싶습니다. 엔진 쪽은 잘 모르고 ray-tracing만 조금 아는 상태에서 답변이라 정확하지 않을 수도 있습니다.
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