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사운즈 한남 프로젝트 – Unity를 통해 복합 문화 공간을 3D 인터랙티브 환경으로 구현

, 10월 16, 2020

AEC

사운즈 한남 프로젝트는, 용산구 한남동에 위치한 복합 문화 공간인 사운즈 한남을 Unity HDRP를 적용하여 만든 건축 시각화 프로젝트입니다. 프로젝트는 복합 문화 공간인 사운즈 한남을 가상으로 체험할 수 있는 인터랙티브 콘텐츠를 제공하고 있어 키보드와 마우스를 이용해 공간을 이동하며 감상할 수 있습니다. 건물 내 관심 있는 매장을 클릭하면 현재 위치에서 해당 매장으로 갈 수 있는 최단 경로를 확인할 수 있으며, 팝업창으로 매장의 정보도 표시됩니다.

사운즈 한남 컨트롤 키 가이드와 매장 위치 안내

프로젝트에는 고품질의 비주얼을 제작할 수 있는 Unity의 고사양 그래픽 렌더링 기능인 HDRP(High Definition Render Pipeline)와 코드를 직접 작성하지 않고 노드를 활용해 셰이더를 시각적으로 구현할 수 있는 셰이더 그래프(Shader Graph) 등을 적극적으로 사용했습니다. HDRP, 셰이더 그래프, 그밖에 Unity의 최신 기술을 활용해 건물 내부 조명과 햇빛이 중첩되는 구간을 표현하는 등 섬세한 연출을 할 수 있었으며, 바람에 흔들리는 외부 조경과 빛에 반사되어 반짝이는 식물의 형태까지 정교하게 표현하는 것이 가능했습니다.

Unity의 셰이더 그래프는 코드를 직접 작성하지 않고 노드를 활용해 셰이더를 시각적으로 구현할 수 있습니다.

극사실적인 콘텐츠를 제작할 수 있게 해주는 AI 기반 툴인 ArtEngine을 활용해 사운즈 한남의 외벽 텍스처 작업을 진행하며 사실적인 디자인 시각화를 빠르게 구현할 수 있었습니다.

실제 촬영한 사진에 아트 엔진 자체 기능인 Seam Removal 기능을 사용하면 텍스처 작업 시 생길 수 있는 경계를 정리할 수 있으며, Contents-Aware Fill 기능으로 불필요하거나 손상 혹은 누락된 스캔본의 일부를 채울 수 있습니다. 또한, 파일을 압축하는 과정에서 손실된 JPEG 이미지의 픽셀 정보를 2배 이상 향상시킬 수 있는 기능 등 촬영한 이미지로 텍스처를 만들 때 편리하게 사용할 수 있는 기능들이 많습니다. 

외벽에는 PBR Material Generation 기능을 사용하여 일반 촬영 이미지로부터 알베도, 노멀, 러프니스, 글로시니스, 하이트 등을 계산하여 조명에 동적으로 반응하는 PBR 머티리얼을 생성했습니다.

Art Engine으로 만든 외벽과 바닥

프로젝트 워크플로 및 뷰티피케이션

사운즈 한남 프로젝트 뷰티피케이션 작업은 크게 건물 외관과 건물 내 매장, 인터랙티브 요소로 나누어 설명할 수 있습니다. 건물 외관은 건물 전체 외관 모델링 이후 건물 오픈 공간 내 조경, 테이블, 의자, 파라솔과 같은 프랍 제작 등이 포함되고, 사운즈 한남 건물과 인접한 주변 건물들은 반투명의 가상 구조물로 구현하여 주변 건물들을 표현했습니다.

건물 내 매장 및 인테리어는 사운즈 한남 Revit 데이터 내에 실내 인테리어 데이터가 없었기 때문에 한정적인 범위 내에서 구현했습니다. 지하층, 1층, 2층의 외부 공간 내 매장의 내부 인테리어와 2층 이상의 공간은 유리창을 통해 보이는 공간으로 표현했습니다. 

조명에 의해 변화하는 모습 또한 사운즈 한남 프로젝트에서 주목할 만한 포인트 중 하나입니다. 프로젝트 모드를 낮 혹은 밤으로 전환하면 다양한 조명에 의해 변화하는 건물 외부 모습도 살펴볼 수 있습니다.

사운즈 한남 밤 모드

사운즈 한남 프로젝트 워크플로

인터랙션 기능

처음 Revit 데이터를 받았을 때 건물의 정보들이 많은 걸 보고 이러한 정보들도 인터랙티브 요소로 넣어보면 좋을 것 같다고 생각했습니다. Revit에 있는 정보를 그대로 사용할 수는 없어서 대부분의 데이터는 Dummy이긴 하지만, 매장을 선택했을 때 매장에 대한 BIM 정보가 표시될 수 있도록 구현했습니다.

또한, 다양한 인터랙션이 가능한 프로젝트인 만큼 특정 매장 선택 시 최단 동선 안내가 가능한 내비게이션 기능과, 사운즈 한남 내부에 입주한 매장을 팝업으로 소개하는 스토어 팝업, 프랍의 컬러를 변경하는 기능이 탑재되어 있습니다.

특히 내비게이션 기능은, 처음 사운즈 한남 건물을 방문했을 때 매장들이 곳곳에 숨겨져 있다는 느낌을 받아 개발하게 된 기능입니다. 자동차에 있는 내비게이션과 같이 사운즈 한남 내 입점한 매장들이 어디에 위치해 있는지 안내해 주는 기능으로, 프로젝트에 인터랙션을 추가하는 단계에서 건물 내 매장들을 쉽게 찾을 수 있도록 구현되었습니다. 

사운즈 한남 프로젝트

유니티 서울 오피스 프로젝트와 사운즈 한남 프로젝트

유니티 코리아는 일전에 서울 오피스 프로젝트를 진행한 바 있습니다. 실제 서울 오피스의 모습을 사실적으로 구현하여 큰 주목을 받았던 서울 오피스 프로젝트는 사운즈 한남과 비슷하면서도 다른 프로젝트였습니다. 

유니티 서울오피스 프로젝트

유니티 서울오피스 프로젝트

두 프로젝트 모두 건축 시각화 프로젝트면서 워크스루(walk through, 도면 검토 과정에서 설계의 오류를 발견하고 수정하는 작업) 형태의 프로젝트였기 때문에 전체적인 워크플로는 비슷했습니다. 사운즈 한남 프로젝트에서는 UI 나 인터랙션 부분에서 차이를 두고자 했습니다. 서울 오피스는 건물 내부에서 회의실을 비롯한 공간에 들어가는 경험을 제공했다면, 사운즈 한남은 건물 전체 모델이 있는 것을 활용하여, 건물 내 입점해 있는 매장의 위치를 정확하게 파악하여 실제 건물을 구경하는 듯한 느낌이 들도록 생생하게 구현해냈습니다.

서울 오피스와 사운즈 한남은 커버해야 하는 면적과 받은 원본 데이터에서 차이점이 있었습니다. 서울 오피스의 원시 데이터는 인테리어 업체에서 제공받아 내부 인테리어 모델링이 포함된 SketchUp 모델에서 비롯되어 내부에 디테일한 모델링이 포함되어 있었습니다.

반면 건축 사무소에서 원시 데이터를 받은 사운즈 한남은 총 5개의 건물이 Revit으로 구현되어 있어 다양한 건물 정보가 포함되어 있었던 반면, 건물의 모델링은 다소 심플한 느낌입니다.

사운즈 한남의 Revit 데이터

건축 뷰티피케이션의 미래

Unity 엔진의 강점은 간편한 설정과 조작으로도 고품질의 3D 시각화 구현이 가능하다는 점입니다. 이러한 특징은 건축업계에서 건축물의 홍보는 물론, 설계의 정확성을 높이고 실험적인 디자인을 테스트하며 개발하는 데도 큰 도움을 줄 것으로 기대되고 있습니다. 

특히 워크스루나 프레젠테이션을 위한 시각 자료를 제작할 수 있을 뿐더러 구축될 건축물의 모습을 인터랙티브 기능을 통해 다각도로 확인할 수 있어 설계상의 결함을 신속하게 파악하고 수정하는 것이 가능합니다. 무엇보다 건축 프레젠테이션에서 고객의 요구사항을 도면에 빠르게 반영하고 테스트할 수 있도록 지원하여 고객의 프로젝트 수주 결정을 보다 앞당길 수 있습니다.

“유니티와 진행한 이번 프로젝트를 통해 사운즈 한남을 온라인 상에서 고객들에게 소개하고, 보다 다양한 인터랙티브 콘텐츠를 제작할 수 있게 되었습니다. 아름답고 감각적인 사운즈 한남의 공간들을 새롭고 효과적인 방식으로 널리 알릴 수 있는 계기가 될 것이라고 생각합니다.” – 김정호, 사운즈 한남 대표