March 3, 2017

Corner Rounding | Samsung VS Apple earphone case

제품 디자인이나 설계 작업을 하는 분들이라면 제품 마감에서 신경을 많이 쓰는 부분 중 하나가 모서리 라운드 부분의 면의 연속성일 것입니다. 마침 제 책상에 애플 아이폰6삼성 갤러시 S7이어폰 케이스가 있어 모서리 라운드를 비교해 보았습니다.




제품을 얼핏 보면 코너 처리가 비슷해 보일 수도 있는데 모서리의 반사되는 부분을 자세히 살펴보면 반사의 흐름이 많이 다름을 알 수 있습니다. 물론 아이폰 케이스의 경우 세 모서리가 모두 동일한 R은 아니고 한 쪽이 커서 동일한 상태의 비교는 힘들지만 아래 사진의 표시 한 부분에서 차이점을 확실히 느낄 수 있습니다.


 
조금 더 정확한 비교를 위해 두 커버 케이스를 종이에 대고 그린 다음 그려진 걸 평판 스캐너로 스캔하여 라이노에서 똑 같은 커브로 구현해 보았습니다. 그림에서는 커브가 부드럽게 이어지지 않은 부분을 찾기가 쉽지는 않습니다. 라이노에서 그린 커브의 곡률을 확인하면 그 차이를 쉽게 확인 할 수 있었습니다.




오른쪽 그림에서 왼쪽은 아이폰 케이스를 따라 그린 커브이고 오른쪽에 있는 그림음 갤럭시 케이스 코너의 형상입니다. 보이는 것처럼 아이폰 케이스의 라운드는 단순하게 직선과 라운드가 연결된 모습은 아니고 직선에서 곡률이 점차 변하여 라운드 형상을 만들어내고 있습니다.


커브에서 이러한 차이는 곡면을 생성하면 더욱 차이가 날 수 밖에 없습니다. 그래서 동일한 커브 단면의 모서리를 갖는 형상으로 모델링해 보았습니다. 갤럭시 케이스의 코너는 흔히 사용하는 필렛(FilletEdge) 명령으로 쉽게 만들 수 있지만 아이폰 커이스 곡률의 모서리는 작업이 간단하지는 않았습니다.


아래 비교 그림들을 확인해보면 필렛으로 처리한 모서리는 음영(쉐이딩)처리한 상태에서도 그 모서리가 눈에 보이지만 곡률이 점차 변하는 경우는 확연한 차이가 보입니다. 두 모서리의 차이를 지브라(Zebra), 가우시안 곡률로 비교한 그림도 함께 첨부하였습니다.


 
이런 곡률 연속의 차이는 자동차와 같이 부드러운 연결을 중요시하는 분야에서는 많이 신경써서 작업하는 부분이지만 일반적인 제품 디자인에서는 그렇지 못한 경우가 많습니다. 흔히 모델링에서 얘기하는 G1(접선 연속) 연결이냐 G2(곡률 연속)연결이냐의 차이라고 볼 수 도 있는데, 부드럽게 연결된 면의 제품이 당연히 훨씬 보기 좋은 것 같습니다. G1의 연결이라도 곡률이 어떻게 변하느냐에 따라 결과는 좋을 수도 있습니다. 아이폰 케이스의 코너가 어려운 형상인 것은 모서리 부분은 원호의 형상으로 일정한 곡률이다가 직선과 부드럽게 연결되기 때문입니다.

렌더링에서도 이러한 부분은 쉽게 차이가 나는데, 많은 제품 디자이너들도 이 부분을 생각치 않는 경우가 많습니다. 아래는 동일한 모델링을 키샷에서 NURBS모드를 이용하여 렌더링한 모습입니다. 비교를 돕기 위해 완전 반사되는 메탈 재질과 Roughness를 조금 올려 준 경우를 렌더링하였습니다. 렌더링에서도 확실히 차이가 있는 것처럼 실제 제품에서는 더욱 민감한 부분으로 보입니다. 소비자들은 별로 신경 안쓰는 사소한 부분이지만 제품 외관의 완성도를 생각하는 디자이너, 설계자라면 신경써서 작업해야할 부분으로 보입니다.

라이노는 기본적으로 좋은 연속성을 갖는 면을 만드는데 문제가 없으나, NetworkSrf, Sweeping과 같은 전형적인 서피스 모델링 도구만으로는 좋은 연결의 서피스를 생성하는데는 조금은 어려움이 있습니다. 물론 G4 연결의 Blend명령 등도 좋지만 NURBS 서피스를 직접 편집하거나 변형(FlowAlongSrf)작업을 통해서 좋은 연결의 면들을 구사할 수 있습니다.

저희 플러스플라스틱에서 디자인, 설계하는 제품들도 비용을 줄이기 위해 파트 수를 줄이더라도 곡면의 연속에 항상 신경을 써서 작업하고 있습니다. 모델링 과정에서 약간의 수고스러움이 있지만 완성된 제품에서 항상 그 수고는 조금 더 나은 결과를 보여주는 것 같습니다.

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