러프니스 맵이란? PBR 값, 제작 방법, 그리고 AI 생성

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• 러프니스 맵은 표면이 얼마나 광택이 나거나 무광으로 보이는지를 제어합니다.
• 검은색은 매끄럽고 반사도가 높음을 의미하며, 흰색은 거칠고 무광임을 의미합니다.
• 러프니스와 글로시니스는 같은 속성을 서로 반대로 표현한 버전입니다.
• 사실적인 러프니스 맵에는 균일한 회색값이 아니라 변화가 필요합니다.
• Tripo AI는 완전한 PBR 텍스처 세트 안에서 러프니스 맵을 생성할 수 있습니다.

러프니스 맵은 빛이 3D 표면 전체에 어떻게 산란되는지를 제어하는 그레이스케일 텍스처입니다. 검은 픽셀은 거울처럼 매끄러운 반사를 만들어내고, 흰 픽셀은 빛을 산란시키는 완전한 무광 마감을 만들어냅니다. 그 사이의 모든 회색조는 그 스펙트럼 어딘가에 있는 표면을 형성하며, 광택 나는 크롬부터 거친 콘크리트까지 표현할 수 있습니다.

PBR, 즉 Physically Based Rendering 워크플로에서 러프니스 맵은 어떤 조명 조건에서도 머티리얼이 어떻게 보이는지를 정의하는 네 가지 핵심 텍스처 중 하나입니다. 이것을 잘못 설정하면 금속은 플라스틱처럼 보이고, 나무는 젖은 것처럼 보이며, 콘크리트는 왁스를 바른 것처럼 보입니다. 이 가이드는 러프니스 맵이 무엇을 하는지, 실제 소재에는 어떤 값이 적절한지, 이를 만드는 세 가지 방법, 그리고 이제 AI 도구가 이를 자동으로 생성하는 방식까지 설명합니다.

러프니스 맵이란 무엇이며 어떻게 작동할까요?

러프니스 맵은 PBR 셰이더가 반사의 선명도를 제어하는 데 사용하는 그레이스케일 이미지입니다. 여기에는 색상 정보가 전혀 없고, 0.0부터 1.0까지의 휘도 값만 포함됩니다.

0.0 값, 즉 순수한 검정은 표면이 완벽하게 매끄럽다는 뜻입니다. 빛은 좁은 방향으로 반사되어 거울, 광택 처리된 금속, 깨끗한 유리처럼 선명한 하이라이트를 만듭니다. 1.0 값, 즉 순수한 흰색은 표면이 완전히 거칠다는 뜻입니다. 빛은 여러 방향으로 산란되어 마른 콘크리트, 분필, 또는 마감되지 않은 목재처럼 무광택 느낌을 만듭니다.

연마 전후의 강철을 떠올려 보세요. 거친 강철은 빛을 산란시키므로 반사가 흐릿하게 보입니다. 연마된 강철은 빛을 더 직접적으로 반사하므로 반사가 또렷해집니다.

러프니스 맵은 모델의 형태를 변경하지 않습니다. 울퉁불퉁함, 움푹 파인 자국, 또는 지오메트리를 추가하지 않습니다. 오직 빛이 표면에서 어떻게 반사되는지만 바꿉니다. Blender, Unreal Engine, Unity 및 대부분의 현대적인 도구에서는 Principled BSDF 또는 이에 상응하는 PBR 셰이더의 Roughness 입력에 연결됩니다.

모든 픽셀이 각자 자신의 러프니스를 제어하기 때문에, 하나의 오브젝트 안에서도 반짝이는 모서리, 무광의 홈, 기름기 있는 지문, 먼지 낀 구석이 동시에 존재할 수 있습니다.

일반적인 재질의 Roughness 값

아래 값들은 고정된 법칙이 아니라 실용적인 출발점입니다. 조명, 아트 스타일, 텍스처 해상도, 렌더러 설정은 모두 최종 결과에 영향을 줍니다.

가장 중요한 규칙은 변화입니다. 검은 하나의 러프니스 값을 전체에 사용해서는 안 됩니다. 칼날, 손잡이, 녹, 흠집, 지문은 모두 서로 다르게 빛을 반사해야 합니다. 좋은 러프니스 맵은 종종 표면 마모를 담은 미묘한 흑백 사진처럼 보입니다. 광택이 나거나 기름진 부분은 더 어둡고, 건조하거나 먼지가 있거나 긁혔거나 마감되지 않은 부분은 더 밝습니다.

Roughness Map vs. Glossiness Map

Roughness와 glossiness는 같은 표면 속성을 반대 방향에서 설명합니다.

러프니스 맵은 표면이 얼마나 거친지를 나타냅니다. 검은색은 매끄럽고 반사적임을 의미하고, 흰색은 거칠고 무광임을 의미합니다. 글로시니스 맵은 표면이 얼마나 광택이 있는지를 나타냅니다. 흰색은 매끄럽고 반짝임을 의미하고, 검은색은 거칠고 무광임을 의미합니다.

변환은 간단합니다:

Roughness = 1 - Glossiness

따라서 0.3의 roughness 값은 0.7의 glossiness 값과 같습니다.

현대적인 파이프라인은 보통 Metallic/Roughness workflow를 사용합니다. 이것은 Blender의 Principled BSDF, Unreal Engine, Unity HDRP, glTF, 그리고 많은 실시간 에셋 파이프라인에서 표준입니다. 오래된 파이프라인은 Specular/Glossiness workflow를 사용할 수 있으며, 여기서는 glossiness가 roughness를 대체하고 specular map이 반사 색상과 강도를 제어합니다.

가져온 머티리얼이 반대로 보인다면, glossiness map을 roughness 슬롯에 넣었을 가능성이 있습니다. 매끄러운 영역은 무광으로 바뀌고, 거친 영역은 반짝이게 됩니다. 해결 방법은 연결하기 전에 그레이스케일 맵을 반전시키는 것입니다.

지금 새 프로젝트를 시작한다면, 스튜디오나 클라이언트가 specular/glossiness를 특별히 요청하지 않는 한 metallic workflow와 함께 roughness를 사용하세요.

러프니스 맵을 만드는 방법 — 3가지 방법

방법 1: Blender 또는 Substance Painter에서 수동으로 페인팅하기

수동 페인팅은 가장 높은 수준의 제어를 제공합니다. 그레이스케일 브러시를 사용해 UV 언랩된 표면에 roughness 값을 직접 칠합니다.

Blender에서는 Texture Paint 모드로 전환하고, 새 그레이스케일 이미지를 만든 다음, 회색 값으로 페인팅하고, 그 이미지를 Principled BSDF 셰이더의 Roughness 소켓에 연결합니다. 더 어두운 영역은 더 매끄럽고 더 반짝이게 됩니다. 더 밝은 영역은 더 거칠고 더 무광이 됩니다.

Substance Painter에서는 Fill Layer를 추가하고 Roughness 채널을 활성화한 다음, 브러시, 마스크 또는 제너레이터로 변화를 페인팅합니다. 먼저 머티리얼 유형에 맞는 기본값에서 시작한 다음 디테일을 추가하세요. 플라스틱은 약 0.25, 가죽은 약 0.6, 콘크리트는 약 0.85에서 시작할 수 있습니다.

방법 2: Blender에서 High-Poly 디테일로부터 Bake하기

거칠기 변화가 표면 디테일과 일치해야 할 때 Baking은 유용합니다. 예를 들어 리벳은 평평한 패널보다 더 거칠 수 있고, 홈에는 먼지가 쌓일 수 있으며, 조형된 바위의 균열은 마모된 가장자리보다 더 높은 거칠기가 필요할 수 있습니다.

Blender에서는 high-poly 디테일을 만들거나 스컬프팅하고, low-poly 모델의 UV를 펼친 다음, Render Properties → Bake → Roughness를 사용해 머티리얼 정보를 low-poly UV 레이아웃으로 전송합니다.

이 방법은 페인팅보다 설정에 더 많은 시간이 들지만, roughness map이 에셋의 실제 형태와 마모 패턴을 따르도록 도와줍니다.

방법 3: AI로 생성하기

모든 맵을 수동으로 페인팅하지 않고 완전한 PBR 텍스처 세트가 필요할 때, AI 생성은 가장 빠른 방법입니다.

Tripo AI Studio를 사용하면 3D model을 생성하거나 가져오고, 텍스처링 워크플로를 사용해 Roughness, Normal, Metallic, Base Color 맵을 포함한 전체 PBR material 세트를 만들 수 있습니다. 처음부터 회색조 값을 직접 페인팅하는 대신, 원하는 material의 외관을 설명하면 AI가 모델 전체에 걸쳐 표면 변화를 생성합니다.

예를 들어, "worn leather backpack"에는 평평한 roughness map이 있어서는 안 됩니다. 모서리, 스트랩, 주름, 긁힌 자국, 그리고 마찰로 광택이 난 접촉 부위는 모두 빛에 대해 서로 다르게 반응해야 합니다. AI texturing은 이런 종류의 변화를 자동으로 생성할 수 있으며, 이후 Paint Mode 또는 다른 texture 도구에서 특정 영역을 추가로 다듬을 수 있습니다.

가장 빠르게 완전한 PBR 세트를 만들고 싶다면 Tripo AI Texturing을 사용한 다음, 핵심 디테일만 수동으로 조정하세요.

흔한 Roughness Map 실수와 해결 방법

모델이 전체적으로 너무 번들거려 보입니다. Roughness 값이 너무 낮아서 0에 가깝게 설정되었을 가능성이 큽니다. 재질에 따라 기본 roughness를 대략 0.3-0.6 정도로 올리세요. 플라스틱, 피부, 가죽, 도장된 표면은 광택 낸 크롬처럼 보이면 안 됩니다.

Roughness가 평평하고 균일해 보입니다. 단일 회색 채우기만 사용하고 있을 수 있습니다. 실제 재질에는 변화가 필요합니다. 미세한 노이즈, 지문, 먼지, 스크래치, 가장자리 광택, 또는 손으로 그린 마모 표현을 추가하세요.

다른 엔진으로 가져오면 재질이 이상해 보입니다. glossiness 맵을 roughness 슬롯에 넣었을 수 있습니다. 매끈한 영역이 거칠어 보이고 거친 영역이 번들거려 보인다면, Roughness = 1 - Glossiness를 사용해 맵을 반전하세요.

Roughness 맵이 눈에 띄는 효과를 내지 않습니다. 셰이더 연결을 확인하세요. Blender에서는 roughness 텍스처를 Base Color 소켓이 아니라 Principled BSDF의 Roughness 소켓에 연결해야 합니다.

Blender에서는 텍스처가 멀쩡한데 Unity나 Unreal에서는 이상합니다. 엔진마다 채널을 패킹하는 방식이 다릅니다. Unreal은 보통 roughness를 직접 사용합니다. Unity HDRP는 흔히 반전된 roughness인 Smoothness를 사용하며, 경우에 따라 Metallic 맵의 알파 채널에 저장됩니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

Roughness 맵이란 무엇인가요? Roughness 맵은 PBR에서 표면 위로 빛이 얼마나 퍼져 나가는지를 제어하기 위해 사용하는 그레이스케일 텍스처입니다. 검은 값은 거울처럼 매끄러운 반사를 만들고, 흰 값은 무광의 확산성 표면을 만듭니다. 이것은 Base Color, Normal, Metallic과 함께 PBR의 네 가지 핵심 맵 중 하나입니다.

Roughness 맵은 어떤 모습이어야 하나요? Roughness 맵은 재질 표면 변화의 그레이스케일 버전처럼 보여야 합니다. 더 어두운 영역은 광택이 나는 부분, 기름기 있는 부분, 또는 매끄러운 영역을 나타내야 하고, 더 밝은 영역은 거친 부분, 먼지가 쌓인 부분, 스크래치가 있는 부분, 또는 마감되지 않은 영역을 나타내야 합니다. 실제 재질에는 거의 항상 변화가 있기 때문에 단일 회색 채우기는 피하세요.

Roughness와 glossiness의 차이는 무엇인가요? Roughness와 glossiness는 서로 반대값입니다. roughness 값 0.3은 glossiness 값 0.7과 같습니다. 재질이 반대로 보인다면 glossiness 맵을 roughness 슬롯에 넣었을 수 있으므로, 반전해서 재질을 수정하세요.

Roughness 맵은 어떻게 생성하나요? Blender나 Substance Painter에서 직접 페인팅할 수도 있고, 하이폴리 표면 디테일에서 베이크할 수도 있으며, AI로 생성할 수도 있습니다. Tripo AI Studio 같은 도구는 모델과 텍스처링 프롬프트를 바탕으로 Roughness를 포함한 전체 PBR 텍스처 세트를 생성할 수 있습니다.

결론

Roughness 맵은 작은 그레이스케일 파일이지만 시각적 영향은 매우 큽니다. 이 값들은 표면이 광택이 나는지, 기름져 보이는지, 닳아 보이는지, 먼지가 쌓인 것처럼 보이는지, 건조해 보이는지, 또는 무광처럼 느껴지는지를 결정합니다. 0부터 1까지의 스케일과 일반적인 재질의 대표 값을 이해하고 나면, roughness는 가장 빠르게 제어할 수 있는 PBR 맵 중 하나가 됩니다.

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