ONENESS: 학생들이 촉박한 일정 속에서 언리얼 엔진으로 완성한 대형 돔 전시작

서울예술대학교의 언리얼 엔진 교육

학생 신분으로 이러한 작품을 제작할 수 있었던 배경에는 서울예술대학교만의 특별한 언리얼 엔진 교육이 있었습니다. 서울예술대학교는 미디어 아트 창작에서의 언리얼 엔진의 가능성에 주목하여, 2011년부터 디지털 아트 전공 학생들에게 언리얼 엔진을 가르쳐오고 있습니다. 이 수업에서 학생들은 언리얼 엔진의 기초를 다지고, 건축 시각화, 시네마틱 영상, 게임 제작 과제를 거치며 언리얼 엔진을 다방면으로 활용하는 방법에 대해 배우게 됩니다.

이를 바탕으로 많은 학생들은 VR, AR, 인터랙티브 공연 및 전시 등 바로 현업에 도전할 경험을 효과적으로 쌓고 있습니다. 저희 팀도 그 중 하나로, 지난 2년동안 시네마틱 영상, 인터랙티브 아트, 미디어 퍼포먼스 등 언리얼 엔진으로 다양한 작품 활동을 이어오고 있습니다.
 

ONENESS의 시작과 국립과천과학관 천체투영관 상영

ONENESS는 우주의 실감나는 감상을 위해 VR 영상 콘텐츠로 시작된 프로젝트였습니다. 그러나 개발 도중 국립과천과학관의 천체투영관 영화제 개최 소식을 접한 후  이에 맞게 전환한 프로젝트입니다.

문제는 시간이었습니다. 대형 돔 형태의 천체투영관에 상영할 콘텐츠는 제작에 상당한 시간과 비용이 수반되어 콘텐츠 제작이 쉽지 않은 만큼 영화제까지 남은 3개월 동안 대형 돔 스크린에 상영할 15분 내외의 영상을 완성해야하는 어려운 도전이었죠. 하지만 지름이 25미터나 되는 천체투영관에서 작품을 상영할 수 있다는 것은 상상만으로도 벅찬 기회였고, 무엇보다도 언리얼 엔진의 강력한 리얼타임 렌더링과 함께라면 분명 가능하다는 생각이 들었습니다. 그래서 저희는 VR 콘텐츠로 시작했던 ONENESS를 천체투영관 프로젝트로 전환하기로 결정하고, 언리얼 엔진으로 천체투영관 영화 제작에 도전하게 되었습니다.

기획

ONENESS는 인간과 우주라는 주제를 담고 있는 프로젝트입니다. 우주의 역사가 곧 우리 인간의 또다른 기억이기도 하다는 의미를 전달하고 싶었습니다. 이를 위해 빅뱅으로 부터 인간의 시대까지의 긴 시간을 15분으로 압축하고, 마치 한 사람의 일생을 따라가듯 원테이크로 담아내고자 하였습니다. 또한 영상은 예술적인 연출을 기반해서 전반적인 전개 방식과 주요 핵심 장면들에서는 과학적 사실을 충분히 반영하고자 하였습니다. 이를 위해 많은 우주과학에 대한 이론을 공부하며 장면들을 구상하였고, 천체물리학 교수님과 연구자 분들에게 검증과 자문을 구하기도 하였습니다. 물론 언리얼 엔진의 블루프린트와 나이아가라가 없었다면 이러한 구상을 실제로 구현하기는 어려웠을 것입니다.

이것이 저희가 양성자와 중성자 클래스를 구현한 방식입니다. 모든 입자는 자신의 현재 상태를 기억한 채로 공간을 떠돌다가, 중첩 반응이 일어났을 때 서로의 상태에 맞는 행동을 취하게 됩니다. 예를 들자면, 양성자가 중수소를 만났을 때에는 서로 융합해 헬륨-3 원자핵이 되고, 헬륨-3 원자핵이 서로를 만났을 때는 헬륨-4 원자핵으로 융합하고 양성자 두 개를 방출하는 방식입니다. 반응이 일어나는 순간의 입자의 움직임과 머티리얼 애니메이션은 시퀀서 대신 블루프린트의 타임라인 기능을 사용하였습니다. 

물체의 상호작용과 애니메이션 등을 블루프린트에서 구현한 덕분에, 다음의 장면들은 복잡한 시퀀서 작업 없이 완성할 수 있었습니다. 시퀀서에서 한 일이라고는 클래스의 몇몇 이벤트를 원하는 시간에 실행시키기 위한 이벤트 키프레임 몇 개를 추가한 것이 전부였죠. 

이러한 과학적 현상들을 시퀀서에서 구현하기에는 상당한 어려움이 있었을 겁니다. 하지만 블루프린트에서 자동으로 시뮬레이션되도록 설계해둔 덕분에, 복잡한 장면을 효율적으로 완성하고 더 많은 시간을 다른 장면에 할애할 수 있었습니다.

VR 천체투영관 사전시각화

프로젝트의 가장 큰 도전은 반구형의 천체투영관 영상을 만드는 일이었습니다. 작업 중이던 이미지를 처음으로 천체투영관에서 확인해봤을 때, 상영될 환경을 나름대로 고려하여 작업했음에도 불구하고, 실제 상영 결과가 예상과 너무나도 달랐다는 점에서 이것이 얼마나 어려운 일인지를 깨닫게 되었죠.

첫 번째 문제는 스크린의 지름이 무려 25미터에 달하여 구도나 스케일이 예상과 다르다는 것이었습니다. 거대한 천체투영관 스크린에 맞춘 새로운 구도와 배치를 구상해야 한다는 것을 알게 되었죠. 두 번째 문제는 스크린이 반구형이기 때문에 발생하는 왜곡이었습니다. 평면의 이미지가 반구형의 입체스크린에 프로젝션될 때 가장자리에서 크게 왜곡이 발생한다는 것을 알게 되었죠. 이러한 문제들로 인해 도저히 감상이 불가능한 수준이었고, 해결하기 위해서는 작업 환경과 상영 환경 사이에 많은 피드백 과정이 필요하다는 것을 알게 되었습니다. 

VR 천체투영관의 목표는 VR로 실제와 동일한 환경을 구축해, 실제의 경험을 대체하는 것이었습니다. 그래서 25미터의 반구형 돔, 10도의 경사, 좌석배치와 높이 등 실제 천체투영관의 모습을 그대로 반영해 가상의 천체투영관을 제작했습니다. 그리고 돔 메시에 머티리얼로 이미지 또는 영상소스를 맵핑할 수 있도록 구성했습니다. 천체투영관을 언리얼 엔진 안에서 실제와 동일하게 재구성한 것이죠. 그리고 VR을 이용해 가상현실에서 이를 체험해 봤습니다.