옥테인렌더와 유니티의 만남으로 가능해지는 것들

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[취재] 옥테인렌더와 유니티의 만남으로 가능해지는 것들

게임뉴스 | 기자: 이현수 기자 | 댓글: 2개 | 10-05

지금까지 플러그인 형태로 제공됐던 옥테인 렌더(Octane Render)가 유니티 2017.1부터 엔진에 탑재됨으로써 맥스나 마야를 이용하지 않고도 얼마든지 고퀄리티 CG를 렌더링할 수 있게 됐다.

OTOY의 공동설립자이자 CEO인 줄스 어바(Jules Urbach)는 옥테인의 기본 지식과 Octane for Unity 2017.2에 추가된 GPU 라이트 매핑이나 게임 모드 등의 새로운 모드, 그리고 OpenShaderLanguage(OpenSL), Light field 베이킹을 설명하며 앞으로 어떻게 변해나갈지 언급했다.

Octanerender + Unity

physically correct GPU rendering, 2017.2 preview is live for all user, game mode, dozens of speed-ups, material, texture and timeline workflow improvements
OTOY의 미션은 단순, 명확하다. '모든 사람을 위한 디지털 홀로그래피(8D light field volume+depth+reflectance) 콘텐츠 제작 및 퍼블리싱'이 가능하도록 하는 것이다. 이를 위해 OTOY는 옥테인렌더(OctaneRender)를 유니티와 통합하는데 주저하지 않았다. 이미 2017.1을 통해 유니티 사용자들은 헐리우드 영화 VFX 렌더러로 유명한 옥테인을 무료로 이용할 수 있게 되었다.

옥테인렌더는 가장 빠른 GPU-accelerate이며, 물리적으로 정확한 렌더다. 옥테인이 컴퓨터의 그래픽 카드를 사용하여 사진을 실물처럼 빠르게 렌더링한다는 뜻이며, 병렬 컴퓨팅 기능을 통해 놀라운 작업량을 단시간 내에 생성할 수 있다.

옥테인렌더의 라이트매퍼(Lightmapper)를 통한 조명 베이킹은 렌더링 시간을 단축해 작업 효율을 높여준다. 포스트 프로세싱을 활용하여 3D 공간에 원하는 광학적, 영화적 효과를 구현할 수도 있다.

'유나이트 오스틴(Unite Austin)'에서 OTOY와 유니티는 'OctaneRender for Unity'의 다중 GPU와 Octane의 C4D, Houdini, Nuke와 같은 플러그인의 풍부한 생태계를 내세웠다.

OctaneRender Cloud는 Unity에서 직접 클라우드 렌더링을 이용할 수 있다. OctaneRender for Unity에는 VR 렌더링을 위한 deep motion buffer가 포함되어 있으며 OpenShaderLanguage(OpenSL)및 OpenLiB용 OpenLiB를 비롯한 GPU 렌더링을 위한 요소가 통합되어 있다. 이를 유니티 에디터를 통해 쉽게 사용할 수 있다. 또한, 게임모드 추가, 타임라인 워크플로우의 향상, 메터리얼과 텍스쳐의 향상도 2017.2에서 이뤄졌다.

아울러 2017.2에서는 Per-object cast 지원을 추가하고 프로그레시브 라이트매퍼(Progressive Lightmapper)를 받아들였다. Cast shadows의 경우 온/오프 옵션 기능이 추가됐으며 프로그레시브 라이트매퍼를 위한 Per-object lightmap seam stitching을 지원한다.

프로그레시브 라이트매퍼에서는 양면 매터리얼을 지원하며 조명이 backfaces와 상호작용하는 새로운 매터리얼 세팅이 추가됐다. 이를 활성화하면 Global Illumination을 계산할 때 지오메트리의 양면이 모두 계산된다. backface는 다른 면에서 볼 때 계산되지 않으며 backface렌더는 설정으로 제어되지 않는다. 또한, backfaces는 frontfaces와 마찬가지로 알베도를 사용해 빛을 반사한다.

ORBX 프록시를 가져오고 편집할 수 있으며 완전히 독립된 UX가 플러그인으로 제공된다. 또한, 시간과 빈도를 변형할 수 있으며 새로운 베이킹 시스템으로 실시간 뷰포트가 가능해 졌다.

OTOY's Holographic Workflow

Lightstage, octanerender, ORBX Media Player
라이트스테이지(LightStage)는 캡처를 통해 인간 얼굴을 거의 그대로 옮기는 얼굴 스캔 기술이다. 라이트 스테이지는 모든 가능한 방향에서 빛이 들어올 때 어떻게 얼굴에 드러나는지를 정확하게 캡처할 수 있다.

특수한 알고리즘으로 캡처된 영상에는 임의의 위치에 있는 물체의 실제적이고 실질적인 정의를 생성하거나 설정하여 색상, 질감, 광택, 음영 및 투명도를 재현할 수 있다. 이 기술은 AR,MR 그리고 VR에서도 사용할 수 있다.

옥테인렌더는 주어진 라이트필드에 필요한 모든 정보를 사전에 작성하고, 모바일 GPU에 의해 구동되는 VR 기기의 데이터를 실시간으로 검색할 수 있다. VR 디스플레이에 눈으로 빛을 투사할 수 있으며 만들어진 각각의 비디오 프레임은 주어진 장면이나 환경에 있는 모든 빛의 광선을 정확하게 시뮬레이션하고, 각 빛이 표면과 재료에 따라 상호작용하게 한다.

빛의 반사, 굴절, 흡수 등 실제 세계와 마찬가지로 모델링이 되는 경험은 오프라인과 라이브 스트리밍 홀로그래피 비디오 모두에서 모두 작동, 적용할 수 있다. 이러한 기술은 보다 몰입적이거나 상호작용이 필요한 게임이나, 영화 같은 어플리케이션 기술에 적합하다.

[OTOY Light Field Streaming To Gear VR (출처:UploadVR)]
OTOY는 페이스북과 손잡고 360도 카메라 툴킷을 제공하고 있다. 360X24 및 X6 카메라를 이용하여 자유자재로 six-degrees of freedom (6DOF) 캡처를 할 수 있는 플랫폼을 가지고 있다.

OTOY는 페이스북과의 협업을 통해 수백 개의 콘텐츠 제작사를 26개 이상의 플러그인을 제공하는 ORBX 생태계에 놓으려고 한다. ORBX 생태계에는 대표적으로 Photoshop, C4D/Lightwave, Houdini, Aftereffects, Unity, Blender, Max/maya 등이 있다.

[OTOY Explains 6 Degrees of Freedom Video Workflow Developed With Facebook
(출처:UploadVR)]
OTOY는 미래의 렌더링은 마치 '마법'이 될 것으로 예견하고 있다. 그 이유로 모든 디바이스에 내장될 시네마틱 VFX로 인한 Photorealism, 선형 미디어(linear media)에서도 사용되는 실시간 게임엔진, 그리고 직관적인 공간 UX의 힘을 꼽는다.

GPU기반 렌더링은 2년 주기로 변화해왔다. 2012년에는 이미지, 2014년에는 애니메이션, 2016년에는 시네마틱 VFX를 거쳐왔으며 이후에는 '실시간'과 언제가 될지는 모르지만, AI도 GPU 렌더링 영역에서 다뤄질 것으로 확신하고 있다.

OTOY는 옥테인 렌더4로 더 진화된 모습을 보여줄 계획이다. 다중 요소를 실시간으로 확인할 수 있게 할 계획이며 2018년에는 유니티에 최적화할 예정이다. 또한, Ray Tracing 하드웨어를 지원할 예정인데 현재 PVR에서 테스트를 진행했으며 이를 통해 빛이 가는 길을 더 사실적으로 추적해 굴절, 반사 등을 한층 빠르고 정확하게 보여줄 계획이다.

향후에는 딥러닝을 활용한 노이즈 제거(Denoising)도 등장할 예정이다. AI에게 50개의 표본을 주고 노이즈 제거 작업을 할 때랑, 200개 표본을 주고 작업할 때와는 질적으로 엄청난 차이를 보여주는데 딥러닝으로 학습한 AI가 미래에는 활약할 것으로 보인다.

▲ 우측으로 갈수록 점차 많은 표본으로 학습한 AI의 디노이징 작업이다.

미래 스트리밍 플랫폼의 핵심은 대기 시간이 짧은 실시간 비디오 스트리밍을 충족하도록 설계된 차세대 비디오 코덱이다. OTOY는 자사의 ORBX를 통해 이를 구현하고자 한다. ORBX는 속도와 품질(1080P/60)을 제공하는 동시에 HD와 같은 고유한 기능을 제공한다. 유니티 VR 에디터 상에서 ORBX 라이트 필드의 라이브 오브젝트 스트리밍은 5ms 이하의 반응 속도를 보여준다.

또한, 기존의 비디오 코덱에서는 지원하지 않았던 12비트 색상을 지원하며 고속 인코딩 및 디코딩을 지원한다. 특히 50%에 달하는 비트 전송률 구현을 통해 품질을 구현하며 ORBX 플러그인이나 확장자 없이 표준 브라우저에서 자바 스크립트를 완전히 디코딩할 수 있는 기능을 지원한다.

OTOY는 이를 통헤 모든 주요 플랫폼과 브라우저 전반에 걸쳐 혼합 현실 미디어를 포괄적으로 실시간 재생할 수 있는 차세대 클라우딩 렌더링 및 Light Field 스트리밍 서비스를 제공하려고 한다.