Tone-mapping assessment guide

세 가지 톤 매핑 기능이 추가되고 평가됩니다. 이 평가는 특성화 목적으로만 사용되며 모범 사례에 대한 지침이 아닙니다.

 

Neutral Advance

프로젝트에 적합한 중립적 톤 매핑의 숨겨진 변수를 노출합니다.

중립적 톤 매핑이 적용되면 일반적으로 색상의 채도와 대비가 낮아집니다. X-Rite 컬러 평가표를 사용하여 색상이 어떻게 출력되는지 살펴봅시다.

 

Marmoset Hejl

Hejl: 가장 인기 있는 필름 톤 매퍼 중 하나(ACES 이전 버전)로, 시그모이드 곡선을 기반으로 하이라이트는 부드럽게 롤오프하고 섀도우는 조금 더 대비를 제공합니다.

 

Marmoset ACES

컬러 히스토그램을 측정했을 때 표준 ACES에 비해 채도는 약 10% 높지만 극적인 대비 변화는 거의 동일합니다. 표준 ACES에 비해 거칠기 영역의 범위를 보면 조금 더 부드러운 효과를 보여줍니다. 개인적으로는 굳이 ACES를 사용한다면 마모셋 ACES를 사용하는 것을 추천합니다.

참고: Standard ACES는 주로 실사 렌더링 등에 사용되는 것으로 알고 있지만, 이는 로그 리니어로 입력된 이미지의 톤 매핑 HDR 압축 워크플로우에 가장 적합한 업계 표준 톤 매핑일 뿐입니다.

 

Marmoset Toolbag Lookdev analysis for Artist.

개요.
이 문서는 무엇인가요? 이 문서는 Unity 엔진의 내부 세팅을 어떤 형식으로 변경하여 마모셋 툴백과 Unity 렌더링 결과의 편차를 줄이는 실험을 위한 내용 분석을 정리한 문서입니다.

아티스트들이 주로 사용하는 Marmoset 툴백의 조명 시스템 설정을 살펴보겠습니다. 아티스트들이 주로 사용하는 Marmoset Toolbag의 ACES 톤 매퍼를 적용한 결과를 분석해봅니다. 표준 컬러 차트를 사용하여 Marmoset Toolbag의 ACES 톤 매퍼를 적용하기 전과 후의 색상 편차를 히스토그램으로 표시해 보겠습니다. 색상 차이 변화를 살펴보기 위해 조명 해제(Unlit)로 설정했습니다. 이제 IBL 조명 자체는 색상 차트에 영향을 미치지 않습니다.

 

왼쪽은 마모셋 에이스가 적용된 히스토그램이고, 오른쪽은 선형 조건이 적용된 히스토그램입니다. 색상 분포를 보면 전체 분포 그래프가 왼쪽으로 이동한 것을 확인할 수 있습니다. 포인트는 LDR 압축을 수행하면서 전체적으로 색상 분포 그래프가 가로 방향으로 왼쪽으로 이동하고, 이에 따라 밝은 부분은 조금 더 밝아지고 어두운 부분은 더 어두워진다는 것입니다. 상단 컬러 차트에서 회색 톤의 변화를 확인해 보세요. 이런 현상이 발생하기 때문에 아티스트는 Marmoset 툴백 ACES의 노출 값을 변경하려고 합니다. 실제로 변경해 봅시다. 변경된 값은 드워프 씬 설정 값인 노출 1.552를 적용합니다.

 

육안으로 보면 전체적으로 밝기가 개선된 것을 알 수 있습니다. 이 값으로 히스토그램을 다시 살펴봅시다.

 

히스토그램의 수평 이동 결과 비교. 노출을 변경하고 ACES를 처음 적용했을 때 왼쪽으로 치우쳐 있던 히스토그램의 분포가 오른쪽으로 약간 길어졌으며, 왼쪽 끝(검은 부분)에 집중되어 있던 일부 분포가 오른쪽으로 이동한 것을 볼 수 있습니다. IBL 조명과 PBR 조명 적용 후 분석.

 

 

라이팅 머티리얼이 사용되었기 때문에 IBL 광원 값이 디퓨저의 밝기와 색에 반영되었습니다. 이 상태에서도 에이스가 적용되고(왼쪽) 리니어 상태의 히스토그램 분포가 왼쪽으로 이동합니다.

 

Unity3D Test.

먼저 시각적 비교를 통해 전체적으로 차이점을 확인합니다. 포토샵에서 색상 픽셀을 추출하여 색상 차이를 비교해 보겠습니다. 빨간색과 녹색 부분의 편차에 집중하세요.

기본 색상은 에이스 내부 계산 알고리즘에서 사용하는 RRT → ODT 과정에서 변경될 수 있으므로 확인이 필요합니다.

 

Color Primary Result Compare.

Color Histogram Result Compare.

컬러 차트를 사용하여 마모셋 에이스와 U3D 에이스를 각각 적용한 후 히스토그램을 비교했습니다.

Organize
마모셋 에이스와 U3D 에이스는 모두 RRT → ODT 변환 방식을 사용하지만, 내부 코드를 분석해 보면 마모셋 에이스는 변환 프로세스를 대략적으로 수행하도록 되어 있는 반면, U3D 에이스는 ACES 1.03 표준을 준수합니다. 에이스 톤 매핑을 적용한 후 두 가지 모두에서 어두운 분포의 증가가 거의 동일하므로 아티스트는 노출 후 병을 사용하여 전체 씬의 밝기를 복원하려고 시도합니다.

 

결론

질문 U3D에 통합된 마모셋 에이스를 사용할 수 있나요? 예, 가능합니다.
질문: 환경 아트 팀에서 통합된 마모셋 에이스의 사용을 승인할 수 있나요? 예, 둘 다 편차가 5% 미만이므로 큰 문제를 일으키지 않을 것입니다.
질문: 편차가 5% 미만이면 U3D 에이스만 사용해도 되나요? 예, 가능합니다.
질문: 아티스트가 마모셋에서 에이스와 U3D에서 에이스를 사용할 때 주의해야 할 점은 무엇인가요? 예, 포스트 프로세스 사용자 인터페이스 디자인이 약간 다르기 때문에 마모셋 에이스 사용 후 노출 값을 1.552로 변경한 경우 U3D에서는 톤 매핑 컴포넌트 아래에 컬러 조정 컴포넌트를 추가한 다음 포스트 노출 값을 0으로 설정한 다음 0.552로 수정해야 합니다. 서로 완전히 동일하지는 않지만 시각적으로 구분할 수 있다면 큰 문제는 없습니다.
질문이 있습니다: 아티스트가 마모셋을 계속 사용해야 하나요? 아니요. U3D 내부 셰이더 개발이 정리되면 임시 룩 개발 작업을 marmoset으로 할 필요가 없습니다.

Opinion

마모셋에서 작업할 때는 레이트레이싱을 끄는 것이 좋습니다. 게임 엔진이 레이트레이싱을 사용하지 않기 때문입니다.
마모셋에서 로컬 리플렉션 및 로컬 앰비언트 오클루전을 비활성화합니다. 게임 엔진에서 사용하는 기능이 아닙니다.
게임 엔진 표준 씬에 사용되는 HDR 이미지를 사용합니다. 다른 DCC 툴이나 게임 엔진을 사용하여 조명을 설정할 때 마모셋 개발자가 제공하는 프리셋을 사용하면 피부색이나 동공 반사 등 다양한 부분이 매우 다르게 보일 수 있습니다.