트윈모션 및 리얼리티캡처로 가상 유적지를 만든 Zamani Project
유산은 과거를 들여다보고, 현재를 이해하고, 미래를 계획하도록 도와줍니다. 우리는 유산에 대한 인식을 통해 문화적 정체성을 발전시키고, 타인에 대한 관용과 수용의 자세를 기를 수 있습니다. 그러나 전 세계 수많은 유적지의 기록 자원은 제한적인 경우가 많으며, 아예 없는 경우도 있습니다. 또한 유적지는 자연재해, 해수면 상승, 반달리즘, 문화적 테러, 대중 관광 등 다양한 위협에 노출되기도 합니다.
케이프타운 대학교(University of Cape Town)의 하인즈 뤼터(Heinz Rüther) 교수는 이처럼 영향력 있고 풍부한 역사가 깃든 장소들이 소실되면 심각한 결과가 초래될 것으로 판단했고, 2004년 자마니 프로젝트(Zamani Project)를 구상했습니다. 자마니 프로젝트는 특히 아프리카를 중심으로 유적지의 정확한 고퀄리티 디지털 복제본을 전 세계에서 액세스할 수 있도록 제공하는 비영리 이니셔티브입니다. 이 이니셔티브는 대중에게 유산 보존의 중요성을 교육하는 데도 핵심적인 역할을 합니다.
지난 17년간 뤼터가 주요 투자자로서 이끌어 온 자마니 프로젝트 팀은 유네스코(UNESCO)와 세계 기념물 기금(World Monuments Fund)을 비롯한 유산 관련 주요 기구와 협력하여 18개국의 65곳이 넘는 유적지를 디지털로 기록했습니다. 오늘날 이러한 디지털 기록물은 트윈모션 및 리얼리티캡처의 도움으로 아름답고 매력적인 3D 애니메이션의 형태로 구현되어 몰입감 있는 경험을 선사합니다.
뤼터의 팀원으로는 프로젝트의 첫해부터 함께한 최고과학책임자 로샨 버타(Roshan Bhurtha)와 랄프 슈뢰더(Ralph Schroeder), 5년 전에 합류한 브루스 맥도널드(Bruce McDonald)가 있습니다.
팀은 Z+F 레이저 스캐너와 DSLR 카메라 및 드론을 함께 사용하여 유적지에서 엄청난 양의 포인트 클라우드 및 사진 데이터를 수집했습니다. 이러한 데이터는 리얼리티캡처를 통해 처리 및 병합되어 고해상도 단일 3D 모델로 재탄생합니다.
케이프타운 대학교(University of Cape Town)의 하인즈 뤼터(Heinz Rüther) 교수는 이처럼 영향력 있고 풍부한 역사가 깃든 장소들이 소실되면 심각한 결과가 초래될 것으로 판단했고, 2004년 자마니 프로젝트(Zamani Project)를 구상했습니다. 자마니 프로젝트는 특히 아프리카를 중심으로 유적지의 정확한 고퀄리티 디지털 복제본을 전 세계에서 액세스할 수 있도록 제공하는 비영리 이니셔티브입니다. 이 이니셔티브는 대중에게 유산 보존의 중요성을 교육하는 데도 핵심적인 역할을 합니다.
지난 17년간 뤼터가 주요 투자자로서 이끌어 온 자마니 프로젝트 팀은 유네스코(UNESCO)와 세계 기념물 기금(World Monuments Fund)을 비롯한 유산 관련 주요 기구와 협력하여 18개국의 65곳이 넘는 유적지를 디지털로 기록했습니다. 오늘날 이러한 디지털 기록물은 트윈모션 및 리얼리티캡처의 도움으로 아름답고 매력적인 3D 애니메이션의 형태로 구현되어 몰입감 있는 경험을 선사합니다.
뤼터의 팀원으로는 프로젝트의 첫해부터 함께한 최고과학책임자 로샨 버타(Roshan Bhurtha)와 랄프 슈뢰더(Ralph Schroeder), 5년 전에 합류한 브루스 맥도널드(Bruce McDonald)가 있습니다.
리얼리티캡처를 통한 유적지 재현
유적지를 캡처하고 디지털로 재구성하기 위해 팀은 강력한 사진측량 기술 소프트웨어인 리얼리티캡처를 사용합니다. 리얼리티캡처를 사용하면 여러 장의 이미지나 레이저 스캔본을 통해 극사실적인 3D 모델을 제작할 수 있습니다. 2021년 3월, 이 제품을 개발한 캡처링 리얼리티가 에픽게임즈에 합류한 뒤로 리얼리티캡처는 트윈모션을 비롯한 언리얼 엔진 생태계의 일부가 되었습니다.팀은 Z+F 레이저 스캐너와 DSLR 카메라 및 드론을 함께 사용하여 유적지에서 엄청난 양의 포인트 클라우드 및 사진 데이터를 수집했습니다. 이러한 데이터는 리얼리티캡처를 통해 처리 및 병합되어 고해상도 단일 3D 모델로 재탄생합니다.
그런 다음 모델의 트라이앵글 수를 관리 가능한 수준으로 줄여 간소화한 뒤 리얼리티캡처를 통해 노멀 맵 및 텍스처를 원본 데이터에서 추출하고 메시에 적용합니다. 결과물은 트윈모션에 임포트할 준비가 된 고퀄리티의 텍스처 모델입니다. 언리얼 엔진 익스포트 프리셋을 리얼리티캡처에서 사용하여 트윈모션에서 사용하기에 적절한 스케일의 OBJ 메시를 제작함으로써 최적의 결과를 얻습니다.
맥도널드는 말합니다. “리얼리티캡처로 제작한 3D 모델의 퀄리티는 탁월합니다. 트윈모션에 임포트하면 아주 근사하죠.”
맥도널드는 말합니다. “트윈모션은 실제로 방문할 수 없는 사람들을 위해 유적지에 생명을 불어넣습니다. 저희는 단순히 3D 모델을 보여주는 데서 그치지 않고, 최대한 현실과 유사한 배경에서 모델을 선보이는 애니메이션 및 경험을 만들고자 노력하고 있습니다.”
트윈모션을 통해 사실적이고 몰입감 있는 경험으로 재탄생한 3D 모델
텍스처를 갖춘 고해상도 에셋을 임포트해도 끄떡없는 트윈모션에 3D 모델을 가져오고, 여기에 팀이 마무리 배경 작업을 하고 나면, 자마니 프로젝트가 스토리텔링을 시작할 차례입니다.맥도널드는 말합니다. “트윈모션은 실제로 방문할 수 없는 사람들을 위해 유적지에 생명을 불어넣습니다. 저희는 단순히 3D 모델을 보여주는 데서 그치지 않고, 최대한 현실과 유사한 배경에서 모델을 선보이는 애니메이션 및 경험을 만들고자 노력하고 있습니다.”
트윈모션은 다양한 포토리얼 시각화 기능을 통해 이처럼 한층 발전된 리얼리즘을 구현하도록 도와줍니다. 예를 들어, 트윈모션에 포함된 퀵셀 메가스캔 라이브러리로 고퀄리티 스캔 에셋 및 머티리얼에 액세스하여 사실적인 배경을 제작할 수 있으며, 하이트맵 데이터를 임포트하여 컨텍스트 랜드스케이프를 제작할 수도 있습니다. 두 가지 기능 모두 맥도널드가 높이 평가하는 것들입니다.
게다가 유적지의 실제 지리학적 위치에 기반하여 일출 및 일몰 시 태양의 위치도 올바르게 설정할 수 있습니다. 이처럼 사소한 디테일에 시간을 들여 섬세하게 처리하는 일은 사실적인 최종 결과물을 얻는 데 필수적입니다.
맥도널드는 씬 세트 덕분에 트윈모션에서 애니메이션을 제작하는 것이 수월하다고 말하며, 고퀄리티 디폴트 라이팅, 손쉬운 카메라 제어를 통한 비디오 클립 제작, 카메라가 접근하면 문이 자동으로 열리는 기능 등을 예로 듭니다.
게다가 유적지의 실제 지리학적 위치에 기반하여 일출 및 일몰 시 태양의 위치도 올바르게 설정할 수 있습니다. 이처럼 사소한 디테일에 시간을 들여 섬세하게 처리하는 일은 사실적인 최종 결과물을 얻는 데 필수적입니다.
맥도널드는 씬 세트 덕분에 트윈모션에서 애니메이션을 제작하는 것이 수월하다고 말하며, 고퀄리티 디폴트 라이팅, 손쉬운 카메라 제어를 통한 비디오 클립 제작, 카메라가 접근하면 문이 자동으로 열리는 기능 등을 예로 듭니다.
또한, 팀은 트윈모션 덕분에 가상현실(VR) 헤드셋을 사용하여 씬을 편집하면서 씬에 몰입할 수 있으며, 이를 통해 예전에는 불가능했던 수준의 사실성을 구현할 수 있습니다.
씬이 완성되면 팀은 동일한 프로젝트에서 고해상도 스틸 이미지, 표준 또는 360° 비디오, 파노라마 및 링크된 파노라마 세트뿐만 아니라 완전한 인터랙티브 3D 프레젠테이션까지 익스포트할 수 있습니다. 트윈모션 클라우드를 사용하면 URL 하나로 전 세계 어디에서든 누구에게나 파노라마 세트와 프레젠테이션을 공유할 수 있습니다. 공유받은 사람은 고사양 하드웨어를 갖추거나 파일을 다운로드할 필요가 없으며, 스마트폰, 태블릿 또는 컴퓨터의 웹 브라우저에서 액세스할 수 있습니다. 로컬 프레젠테이션은 VR로도 볼 수 있습니다.
트윈모션은 강력한 기능을 갖추었음에도 손쉽게 사용할 수 있고 학습 곡선이 완만한 것으로 유명하며, 이는 뛰어난 생산성과 빠른 결과물 도출로 이어집니다. 맥도널드는 말합니다. “트윈모션을 사용하면 아름다운 고퀄리티 애니메이션을 매우 빠르게 제작할 수 있습니다. 예전에 다른 소프트웨어를 사용할 때는 오랜 시간이 걸렸죠.”
번스 섬은 약 488m 길이의 무인도로, 1670년 이 섬에 노예 무역 기지가 세워졌습니다. 요새는 1808년에 폐기되었으며, 1840년에는 번스 섬은 끝내 버려졌습니다. 1948년, 번스 섬은 국가 기념물로 지정되었습니다.
씬이 완성되면 팀은 동일한 프로젝트에서 고해상도 스틸 이미지, 표준 또는 360° 비디오, 파노라마 및 링크된 파노라마 세트뿐만 아니라 완전한 인터랙티브 3D 프레젠테이션까지 익스포트할 수 있습니다. 트윈모션 클라우드를 사용하면 URL 하나로 전 세계 어디에서든 누구에게나 파노라마 세트와 프레젠테이션을 공유할 수 있습니다. 공유받은 사람은 고사양 하드웨어를 갖추거나 파일을 다운로드할 필요가 없으며, 스마트폰, 태블릿 또는 컴퓨터의 웹 브라우저에서 액세스할 수 있습니다. 로컬 프레젠테이션은 VR로도 볼 수 있습니다.
트윈모션은 강력한 기능을 갖추었음에도 손쉽게 사용할 수 있고 학습 곡선이 완만한 것으로 유명하며, 이는 뛰어난 생산성과 빠른 결과물 도출로 이어집니다. 맥도널드는 말합니다. “트윈모션을 사용하면 아름다운 고퀄리티 애니메이션을 매우 빠르게 제작할 수 있습니다. 예전에 다른 소프트웨어를 사용할 때는 오랜 시간이 걸렸죠.”
시에라리온의 번스 섬 요새
2021년, 자마니 프로젝트는 프리타운의 구 푸라 베이 대학(Old Fourah Bay College)을 기록하려는 세계 기념물 기금 프로젝트를 위해 시에라리온을 방문했습니다. 그 후 팀은 번스 섬의 노예 요새를 캡처 및 재현하기 위해 시에라리온강으로 이동했습니다.번스 섬은 약 488m 길이의 무인도로, 1670년 이 섬에 노예 무역 기지가 세워졌습니다. 요새는 1808년에 폐기되었으며, 1840년에는 번스 섬은 끝내 버려졌습니다. 1948년, 번스 섬은 국가 기념물로 지정되었습니다.
작년에 자마니 프로젝트 팀은 하루 반나절 만에 유적지 대부분을 기록했습니다. Nikon D7200 DSLR 카메라로 약 4,500장의 사진을 촬영하고, Z+F 5010X 스캐너로 70장이 넘는 컬러 레이저 스캔본을 확보한 뒤 리얼리티캡처 및 트윈모션으로 이 데이터를 3D 모델, 파노라마, 스틸 이미지, 애니메이션 등 다양한 머티리얼로 변환했습니다.
남아프리카 공화국의 마풍구브웨
자마니 프로젝트의 또 다른 유적지는 마풍구브웨였습니다. 남아프리카 공화국 북부 국경 지대에 위치한 마풍구브웨는 짐바브웨, 보츠와나와 인접해 있으며 림포포강과 샤슈강이 만나는 곳에 있습니다. 마풍구브웨 왕국은 14세기에 멸망하기 전까지 아대륙 최대의 왕국이었던 것으로 여겨졌습니다.대부분 훼손 없이 잘 보존된 마풍구브웨 유적지에는 수 세기 전의 궁터와 정착지 전체가 고스란히 남아 있습니다. 초기 수도로 파악되는 두 개 지역도 거의 훼손되지 않은 상태입니다. 이 희귀한 발견 덕분에 400여 년에 걸쳐 발전을 이룬 사회를 엿볼 수 있었습니다.
마풍구브웨 캡처 작업은 남아프리카 공화국의 유적지를 기록하는 대규모 프로젝트의 일부로, 남아프리카 공화국 유산 자원청(South African Heritage Resource Agency, SAHRA)이 운영합니다. 프로젝트의 궁극적인 목표는 2020년 두바이 엑스포의 남아프리카 공화국 부스에서 선보일 애니메이션을 제작하는 것이었습니다.
자마니 프로젝트 팀은 사자, 코끼리 등 공원 내 야생동물로부터 안전을 보장하기 위해 무장한 파크 레인저와 항상 동행했습니다. Nikon D7200 DSLR 카메라와 Phantom 3 Pro 및 4 Pro 드론을 사용하여 마풍구브웨 지역을 사진으로 기록했으며, 그 수는 총 10,000장가량에 달합니다. 촬영한 사진은 리얼리티캡처에 업로드한 뒤 하나의 좌표계에 병합하여 텍스처 3D 모델로 제작했으며, 마지막으로 트윈모션으로 가져와 디테일을 완성했습니다. 이 과정에서 단일 스캔본을 복제하여 만든 바오바브나무로 배경을 장식하고, 수조에 넣을 시뮬레이션된 물을 제작하고, 드론으로 촬영한 원본 영상에서 얻은 멋진 파노라마 배경을 추가하기도 했습니다.
자마니 프로젝트 팀은 사자, 코끼리 등 공원 내 야생동물로부터 안전을 보장하기 위해 무장한 파크 레인저와 항상 동행했습니다. Nikon D7200 DSLR 카메라와 Phantom 3 Pro 및 4 Pro 드론을 사용하여 마풍구브웨 지역을 사진으로 기록했으며, 그 수는 총 10,000장가량에 달합니다. 촬영한 사진은 리얼리티캡처에 업로드한 뒤 하나의 좌표계에 병합하여 텍스처 3D 모델로 제작했으며, 마지막으로 트윈모션으로 가져와 디테일을 완성했습니다. 이 과정에서 단일 스캔본을 복제하여 만든 바오바브나무로 배경을 장식하고, 수조에 넣을 시뮬레이션된 물을 제작하고, 드론으로 촬영한 원본 영상에서 얻은 멋진 파노라마 배경을 추가하기도 했습니다.
다음 목표는 페트라!
자마니 프로젝트 팀은 리얼리티캡처와 트윈모션을 팀의 워크플로에 확고히 자리매김시켰고, 최근의 모험적 시도에 사용할 예정인 언리얼 엔진과 마찬가지로 향후 프로젝트의 필수적인 요소로 간주하고 있습니다. 에픽 메가그랜트 덕분에 가능하게 된 이 최신 프로젝트는 요르단의 페트라에서 펼쳐집니다.페트라의 지형은 그 방대한 규모로 인해 기록 작업에만 10년이 넘게 걸렸습니다. 자마니 프로젝트 팀은 2011년과 2014년 사이에 페트라에 대한 초기 측량 조사를 진행한 바 있습니다. 메가그랜트 지원금과 최신 캡처 기술로 무장한 자마니 프로젝트 팀은 2022년 3월에 페트라를 재방문했고, 약 100,000장의 사진을 비롯한 테라바이트 단위의 데이터를 가지고 돌아왔습니다.
이때 확보한 데이터는 현재 리얼리티캡처에서 처리 중이며, 이후 언리얼 엔진 5에서 3D 경험으로 제작됩니다. 팀은 엔진의 나나이트 가상화 지오메트리 시스템을 사용하여 대용량 메시를 실시간으로 처리할 예정입니다. 결과물이 정말 기대됩니다!