텍스처 매핑과 UV 좌표 3D 모델에 생명을 불어넣는 기술!

텍스처 매핑과 UV 좌표 3D 모델에 생명을 불어넣는 기술!

게임 속 3D 오브젝트가 현실처럼 보이려면 단순한 회색 면이 아니라 나무, 금속, 벽돌, 물 등 다양한 표면 질감이 필요합니다. 하지만 3D 모델은 단순한 기하학적 구조일 뿐, 처음부터 이런 표면을 가지고 있지는 않죠.

이때 2D 이미지를 3D 모델의 표면에 입히는 기술이 바로 텍스처 매핑(Texture Mapping)입니다!
그리고 이 텍스처를 올바르게 배치하는 핵심 기술이 UV 매핑(UV Mapping)이죠.

이번 글에서는 텍스처 매핑과 UV 좌표의 개념, 왜 중요한지, 그리고 어떻게 활용할 수 있는지 쉽게 설명하겠습니다. 🚀

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🖌 1. 텍스처 매핑(Texture Mapping)이란?

📌 텍스처 매핑(Texture Mapping)이란, 2D 이미지를 3D 모델의 표면에 입히는 과정입니다.
쉽게 말해, 3D 오브젝트의 피부(표면 재질)를 추가하는 과정이라고 생각하면 됩니다.

✔ 텍스처 매핑이 필요한 이유

✅ 3D 모델을 더 현실적으로 보이게 만든다.
✅ 단순한 3D 모델에도 복잡한 디테일을 표현할 수 있다.
✅ 고해상도 모델링을 하지 않아도 가벼운 리소스로 디테일을 추가할 수 있다.

📌 예제: 텍스처 매핑이 적용된 경우 vs. 적용되지 않은 경우

3D 모델설명

텍스처가 적용되지 않은 기본 3D 모델 (회색 표면) 나무 텍스처가 적용된 3D 모델 (텍스처 매핑 적용)

 

🎨 텍스처 매핑을 하면 나무처럼 보이고, 금속처럼 반짝이며, 벽돌처럼 거칠게 보이도록 만들 수 있습니다!

 

📍 2. UV 좌표(UV Mapping)란?

🎭 (1) 3D 모델에 2D 이미지를 정확히 배치하려면?

3D 모델은 X, Y, Z 축으로 이루어진 3D 공간 좌표를 가지고 있습니다.
하지만 텍스처는 2D 이미지이므로, 3D 모델의 표면과 2D 텍스처를 어떻게 연결할 것인지를 정의해야 합니다.

📌 이때 사용하는 것이 UV 좌표(UV Mapping)입니다!

• U, V는 2D 텍스처의 좌표 (X, Y 대신 U, V 사용)
• 3D 모델의 각 정점(Vertex)에 U, V 값을 지정하여 텍스처의 특정 부분을 매핑

🎬 (2) UV 좌표를 이해하는 쉬운 예제

👉 3D 공에 지도를 입히기

1. 3D 공이 있음 (단순한 기하학적 모델)
2. 2D 텍스처(세계 지도)를 공에 맞게 감싸야 함
3. UV 매핑을 이용하여 텍스처를 공에 정확하게 배치

결과: 지구본처럼 보이는 3D 공이 완성! 🌍

🚀 3. UV 매핑을 잘못하면 어떻게 될까?

UV 매핑을 제대로 하지 않으면 텍스처가 찢어지거나, 뒤틀리거나, 엉뚱한 위치에 배치될 수 있습니다.

❌ UV 매핑 오류 사례

문제설명

텍스처 찢어짐	UV 좌표가 올바르게 배치되지 않으면 텍스처가 이상하게 늘어남
텍스처 뒤집힘	UV 좌표가 반대로 설정되면 텍스처가 뒤집힌 상태로 표시됨
잘못된 스케일	UV가 균등하지 않으면 텍스처가 일부 영역에서 늘어나거나 축소됨

 

🎨 4. UV 언래핑(Unwrapping)이란?

UV 언래핑(UV Unwrapping)이란, 3D 모델을 2D 평면으로 펼쳐서 텍스처를 정확하게 매핑하는 과정입니다.
👉 마치 종이접기를 반대로 해서 3D 모델을 평면으로 펼치는 것과 비슷합니다.

📌 게임에서 UV 언래핑을 잘해야 하는 이유
✔ 텍스처가 찢어지거나 어색하게 보이지 않도록 올바르게 배치 가능
✔ 같은 텍스처를 효율적으로 활용하여 최적화 가능
✔ 복잡한 모델도 텍스처를 쉽게 적용 가능

🎮 5. UV 매핑과 텍스처 매핑을 활용하는 분야

✅ 게임 개발 → 캐릭터, 배경, 아이템 등에 텍스처 적용
✅ 애니메이션 → 3D 캐릭터 모델링 시 얼굴과 의상에 텍스처 적용
✅ 건축 시각화 → 건물 외벽, 바닥, 유리창 등에 텍스처 매핑
✅ 가상현실(VR) 및 증강현실(AR) → 실감 나는 3D 오브젝트 표현

 

🏆 6. 결론

✔ 텍스처 매핑은 3D 모델에 2D 이미지를 입혀 현실감과 디테일을 추가하는 과정이다!
✔ UV 좌표(UV Mapping)는 3D 모델과 2D 텍스처를 올바르게 연결하는 방법이다!
✔ UV 언래핑을 잘해야 텍스처가 어색하지 않고 자연스럽게 표현된다!

🎮 게임 그래픽을 만들 때 UV 매핑을 잘 활용하면 훨씬 더 멋진 3D 모델을 만들 수 있습니다!

 

🎯 더 공부해볼 만한 주제!

🔹 유니티에서 UV 매핑 적용하기 (Shader & Material 설정)
🔹 블렌더(Blender)에서 UV 언래핑 실습
🔹 PBR(Material)과 결합하여 사실적인 텍스처 표현하기

 

 

💡 UV 매핑과 텍스처 매핑에 대해 더 궁금한 점이 있나요?
어려운 부분이나 추가로 알고 싶은 내용이 있다면 댓글로 남겨주세요! 😊🚀