무료 애드온 Hardcraft, CAD 익스포트의 구조를 읽어 Blender에서 게임용 메시를 만든다
개발자 Vitaly Yablonsky가 Hardcraft의 알파 버전을 공개했다. 지저분한 CAD 익스포트를 게임용 메시로 바꿔 주는 Blender 애드온이다. 이 도구는 익스포트 안에 여전히 남아 있는 표면 관련 서비스 데이터에 기반한다. 애드온은 Blender 5.0 이상에서 동작한다.
제작자는 자리매김을 분명하게 밝혔다. 그의 말에 따르면 이것은 “범용 리메셔도 아니고, 쿼드만 찍어 내는 리토폴로지 도구도 아니다”. 프로그램은 CAD 구조를 읽어 표면을 패치와 커브로 나누고, 몇 가지 조작만으로 각 패치마다 따로 메시를 제어할 수 있게 한다. 결과물은 혼합 토폴로지다. 곡면과 파이프, 로프트는 쿼드로 이루어진 정돈된 메시를 얻고, 평평한 면과 피처, 컷아웃은 삼각형을 얻는다.
안쪽보다 경계가 더 중요하다
도구의 논리는 경계를 중심으로 구성된다. 패치의 윤곽은 CAD 표면으로 다시 옮겨져 고정된 상태로 남고, 내부 영역은 펼쳐진 뒤 그 윤곽을 기준으로 채워진다. 제작자의 구상에 따르면 쿼드와 삼각형이 섞인 결과를 안전하게 만드는 것이 바로 이 분리다. 실루엣은 채우기 휴리스틱이 아니라 CAD 지오메트리가 결정하기 때문이다. 작업 순서도 여기에서 나온다. 아티스트는 커브를 따라 점의 밀도와 분포를 조정하고, 채우기는 그에 맞춰 다시 계산된다.
수정 내용 — 스팬 수, 밀도, 윤곽, 오프셋, 강제 삼각분할, 브러시 스트로크 — 은 메시 데이터블록의 별도 구조에 패치 단위로 파라메트릭하게 저장된다. 실행 취소와 파일 저장, 재채우기를 거쳐도 유지되므로, 아티스트가 커밋을 누르기 전까지 결과는 계속 편집 가능한 상태로 남는다.
작업 사이클 자체는 문서에 짧게 설명돼 있다.
- 패널의 버튼으로 원본 STEP 임포트 — 변환기는 백그라운드에서 동작하며 CAD 바디마다 하나의 오브젝트를 돌려준다;
- 리토폴로지 타깃 생성 — 찾아낸 모든 패치를 자동으로 채우거나, 수동 조립을 위해 비어 있는 상태로 만든다;
- PATCH 모드(키 4): 마우스로 패치 선택, F — 채우기 또는 다시 채우기, X — 삭제, Shift+G — 같은 CAD 표면 유형의 패치 전체 선택;
- CURVE 모드(키 5): Shift+휠은 스팬 수를 바꾸고, Ctrl+휠은 개수를 바꾸지 않은 채 점을 재분배하며, C는 새로운 경계로 영역을 나눈다;
- 스마트 채우기로 채워진 패치의 미세 조정은 G, R, S, D 키로 — 격자 이동, 흐름 회전, 재분배, 내부 노드 수;
- 커밋: 패치 사이 이음매 용접, UV 패킹, 파라메트릭 상태 해제. 선택적으로 Transfer Normals를 통해 CAD 셰이딩이 옮겨진다.
STEP는 Plasticity 브리지보다 더 많은 것을 준다
데이터 소스는 두 가지이며, 둘은 동등하지 않다. STEP 임포트가 기본 방식으로 간주된다. 표면 유형 정의, 주기적 면의 이음매, CAD의 파라메트릭 UV를 가져오며, 같은 유형의 패치를 모두 선택하는 기능과 채우기 경로가 바로 이 데이터에 기반해 작동한다. STEP를 내보낼 수 있는 패키지라면 무엇이든 지원된다 — Fusion, SolidWorks, Rhino부터 Onshape, Inventor, NX, CATIA, FreeCAD까지.
임포트는 OpenCASCADE 기반의 별도 실행 파일이 담당하며, 이는 따로 설치해야 한다. 두 번째 경로는 Plasticity Blender Bridge다. 변환기가 필요 없고 모델을 실시간으로 오가며 다룰 수 있지만, 표면 유형 판별기와 주기적 면의 이음매, 파라메트릭 UV가 없다.
소재에 대한 엄격한 요구 사항이 있다. 익스포트는 가공되지 않은 원본이어야 한다. CAD 메시를 편집하거나 분리, 병합, 재추출하면 메타데이터가 파괴되고, 그 뒤로는 인식이 순수 지오메트리로 되돌아가 패치와 커브 분할 품질이 떨어진다. 문서에서는 이것이 의미 없는 분할에 대한 불만의 가장 흔한 원인이라고 밝히고 있다.
알파에서 기대할 수 있는 것
개발자는 제약을 나열한다. 가장 큰 것은 스트리밍 동기화가 없다는 점이다. CAD를 다시 익스포트해도 이미 완료된 리토폴로지는 갱신되지 않는다. 재임포트는 별도의 명령으로 수행되며, 그 뒤 세션은 면의 동일성을 기준으로 새 지오메트리로 옮겨진다. 손대지 않은 패치는 그대로 유지되고, 다시 트리밍된 패치는 오래된 것으로 표시돼 다음 조작 때 재구성되며, 표면이 재구성되거나 삭제된 패치는 기존 채우기를 잃는다.
개발 속도는 빠르다. 제작자에 따르면 기본 설정은 다시 조정되고 있고, 새로운 기능은 우선 토글 뒤에 등장한다. 이미 사용할 수 있는 것으로는 커브 사이에서 스팬 수를 복사·붙여넣기, 임포트마다 지정하는 테셀레이션 설정, 연결된 면 그룹을 하나의 패치로 덮을 수 있는 Cover 모드가 있다. 문서와 다운로드 링크는 프로젝트 사이트에 공개돼 있다.
비슷한 도구가 거의 동시에 나왔다
Hardcraft만 같은 과제를 풀려고 시도한 것은 아니었다. 거의 동시에 tinyBuild의 무기 아티스트 Andrei Bezgodov가 PatchGAP을 내놓았다. Plasticity에서 가져온 CAD 면을 Blender 안에서 바로 편집 가능한 메시 패치로 바꿔 주는 애드온이다. 이 도구는 유료이며 현재 Blender 5.2를 지원한다. 개발자의 말에 따르면 애드온에 충분한 관심이 모이면 업데이트는 계속된다.
왜 이런 도구가 하필 지금 나왔나
두 릴리스는 하드 서피스 작업 습관의 변화에 대한 반응처럼 보인다. 최근 몇 년 사이 무기와 차량, 프롭을 다루는 아티스트 중 상당수가 모델링 단계를 CAD 계열 패키지로 옮겼다. 그곳에서는 불리언 연산과 페이스로 형태를 만든다. 입구 쪽 속도는 빨라졌지만, 병목은 아마도 파이프라인의 더 뒤쪽으로 옮겨 갔을 것이다.
원인은 기술적이다. NURBS 표면은 엔진에 그대로 넘길 수 없어 테셀레이션을 해야 하는데, 테셀레이터는 엣지 흐름이 아니라 원본 표면과의 편차를 최적화한다. 그래서 밀도가 높고 통제되지 않는 삼각화된 임포트가 나오고, 이는 게임 애셋으로도 UV 전개용으로도 쓰기 어렵다. 범용 리메셔는 과제를 절반만 해결한다. 형태만 볼 수 있어 한 표면이 어디에서 끝나고 다른 표면이 어디에서 시작되는지 추측해야 하고, 그래서 페이스를 잃고 평면을 임의로 자른다. 익스포트에 남아 있는 면 정보에 도구가 기대는 접근은 추측할 필요를 없애지만, 아티스트가 처리 전에 임포트를 건드리지 않을 것을 요구한다. 이는 사실상 원본 파일을 다루는 새로운 규율이며, 두 프로그램 모두 똑같이 강하게 이를 요구한다.
한편 이 영역은 이미 빽빽하다. 시장에는 Blender 내부의 수동 리토폴로지 도구도, 자동 리메셔도, Plasticity와 Blender의 조합을 보완하는 좁은 범위의 패치 애드온도 있다. Hardcraft와 PatchGAP이 다름 아닌 CAD 메타데이터에 거는 승부수는 자동 리메셔가 원리적으로 다루지 못하는 구역을 차지하려는 시도로 보인다.
두 명의 독립 개발자가 거의 동시에 같은 과제에 접근했고 둘 다 Blender 5 계열을 겨냥했다는 사실은 아마도 누적된 수요를 말해 준다. 이 흐름이 이어진다면 같은 유형의 경쟁 솔루션과, CAD 모델 리토폴로지가 수작업에서 반자동 작업으로 서서히 바뀌는 흐름을 기대할 수 있다. 개별 루프가 아니라 경계와 밀도 수준에서 제어하는 방식이다. 스튜디오에는 하드 서피스 애셋 준비 시간의 단축을, 아티스트에게는 지오메트리를 손으로 따라 그리는 기술에서 파라미터를 다루고 CAD 원본을 꼼꼼히 준비하는 기술로의 이동을 뜻한다.