오토데스크 3ds 맥스

1. 개요

오토데스크 3ds 맥스는 오토데스크에서 개발한 3차원 모델링, 애니메이션, 렌더링 소프트웨어이다. 1990년 MS-DOS용 3D Studio DOS로 처음 출시되었으며, 윈도우 NT용 3D Studio MAX를 거쳐 현재는 오토데스크 3ds Max라는 이름으로 사용된다. 캐릭터 애니메이션, 시각 효과, 건축 시각화 등 다양한 분야에서 활용되며, 풍부한 플러그인과 기능을 제공한다. 3ds Max는 폴리곤 모델링, NURBS, 렌더링 방식을 지원하며, MAXScript를 통한 자동화, 캐릭터 스튜디오, 씬 탐색기 등의 핵심 기능을 갖추고 있다. 또한, 다양한 렌더러를 지원하며, 상업용 외에도 교육용 무료 버전을 제공한다.

2. 역사

오토데스크(Autodesk)가 배포한 3D Studio의 초기 제품은 요스트 그룹(Yost Group)이 MS-DOS 플랫폼용으로 제작했다. 3D Studio의 출시로 오토데스크의 이전 3D 렌더링 패키지인 오토셰이드(AutoShade)는 구식이 되었다. 1990년에 3D Studio DOS로 출시되었고, 이후 3D Studio Max (스리디 스튜디오 맥스)로 버전 3까지 출시되었으며, 그 이후의 이름은 3ds max (스리디에스 맥스)로, 버전 8부터는 3ds Max로 표기하고 있다. 단순히 Max (맥스)라고 불리기도 한다. 3D Studio DOS 릴리스 4 이후, 이 제품은 윈도우 NT 플랫폼용으로 다시 작성되었으며, "3D Studio MAX"로 이름이 변경되었다. 이 버전 역시 요스트 그룹에서 제작했으며, 당시 오토데스크의 미디어 및 엔터테인먼트 부서였던 키네틱스(Kinetix)에서 출시되었다.

오토데스크는 3D Studio MAX 버전의 두 번째 릴리스 업데이트에서 이 제품을 인수했으며, 다음 두 릴리스에 걸쳐 개발을 완전히 내재화했다. 이후 오토데스크가 인수한 몬트리올 기반의 소프트웨어 회사인 디스크리트(Discreet)의 명명 규칙을 준수하기 위해 제품 이름이 "3ds max"(모두 소문자)로 변경되었다.

릴리스 7에서 제품은 다시 오토데스크 로고로 브랜드화되었고, 짧은 이름은 "3ds Max"(대소문자 혼용)로 변경되었으며, 공식 제품 이름은 현재 "오토데스크 3ds Max"가 되었다. 이름의 유래는 마케팅 부서 직원의 아들 이름에서 따왔으며, "Max라니, 정말 좋은 이름이네"라고 마음에 들어 한 결과라는 에피소드가 SIGGRAPH2010에서 언급되었다.

개발을 진행했던 키네틱스(Kinetix)는 한때 미국 샌프란시스코에 거점을 두고 있었지만, 이후 오토데스크(Autodesk)에 인수되어 오토데스크사의 한 부문이 되었다. 1999년 디스크리트 로직(Discreet Logic)사와의 합병에 따라, 그 후의 3D Studio Max는 3D Studio의 후속 제품으로 여겨졌다. 그 후 2005년 3월 미디어 & 엔터테인먼트로 부서명을 변경했다.

2.1. 버전 역사

요스트 그룹(Yost Group)이 MS-DOS용으로 개발하고 오토데스크(Autodesk)가 배포한 3D Studio는 4번의 릴리스 이후 윈도우 NT 플랫폼용으로 다시 작성되어 "3D Studio MAX"로 이름이 변경되었다. 이 버전 역시 요스트 그룹이 개발했으며, 당시 오토데스크의 미디어 및 엔터테인먼트 부서였던 키네틱스(Kinetix)에서 출시되었다.

오토데스크는 3D Studio MAX 버전의 두 번째 릴리스 업데이트에서 이 제품을 인수하고, 이후 두 번의 릴리스에 걸쳐 개발을 완전히 내부에서 진행했다. 이후 오토데스크가 인수한 몬트리올 기반의 소프트웨어 회사인 디스크리트(Discreet)의 명명 규칙을 준수하기 위해 제품 이름이 "3ds max"(모두 소문자)로 변경되었다.

7번째 릴리스에서는 다시 오토데스크 로고로 브랜드화되었고, 짧은 이름은 "3ds Max"(대소문자 혼용)로 변경되었으며, 공식 제품 이름은 현재 "오토데스크 3ds Max"가 되었다.

3. 특징

3ds Max는 다양한 기능을 제공하며, 플러그인을 통해 기능을 확장할 수 있다. 특히, 캐릭터 컴퓨터 애니메이션이나 영상, CAD 제품과의 연계에 강점을 가지고 있어 해당 분야에서 많이 활용된다. 오토캐드(AutoCAD)와의 연동이 강화되었으며, 캐릭터 애니메이션 제작에 유용한 'character studio' 소프트웨어가 Max 버전 7 이후 표준 기능으로 탑재되었다.

2010년부터는 서브스크립션을 통해, 2011년부터는 Character Animation Toolkit (CAT)도 통합되었다. 버전 6에 탑재된 노드 기반의 파티클 플로우나, FumeFX, RayFire, Krakatoa, ThinkingParticle 등의 플러그인으로 인해 3ds Max는 에펙트 소프트웨어로서의 지위도 높아지고 있다.

2009년부터 일반 버전과 건축용 3ds Max Design으로 나뉘었지만, 2016년부터는 최초 실행 시 선택할 수 있게 되었다. 2012년까지는 일본어와 영어 인터페이스가 분리되어 멀티 랭귀지를 지원하지 않았지만, 2013년부터 다국어를 지원한다.

2014년 12월 19일에는 3ds Max 버전 2015 Extension 2가 발표되었으며, Microsoft Windows 7 SP1 Professional 이상, Windows 8 Pro, Windows 8.1 Pro에서 사용 가능하다. 2015년 4월 13일에는 3ds Max 2016이 정식 발표되었다.

2017년 4월 12일에는 버전 2018이 출시되었으며, 대응 OS는 Windows 7 SP1, Windows 8, Windows 8.1, Windows 10 Pro이다. 이전에는 매킨토시(Macintosh)의 부트 캠프를 이용한 윈도우에서의 동작도 지원되었지만, 2017년 3월 이후 지원 대상에서 제외되었다.

3.1. 주요 기능

3ds Max는 다음과 같은 주요 기능을 제공한다:

* 비파괴적 수정자(Non-Destructive Modifiers): 원본 지오메트리를 영구적으로 변경하지 않고 객체를 수정할 수 있다. 수정 사항은 기본 지오메트리 위에 별도의 레이어로 적용되므로, 기본 구조에 영향을 주지 않고 쉽게 조정하거나 제거할 수 있다.
* MAXScript: 내장 스크립팅 언어로, 반복적인 작업을 자동화하고, 기존 기능을 새롭게 결합하며, 새로운 도구 및 사용자 인터페이스를 개발하는 데 사용된다. 플러그인 모듈은 MAXScript 내에서 완전히 생성할 수 있다.
* 캐릭터 스튜디오(Character Studio): Max 버전 4부터 통합된 플러그인으로, 가상 캐릭터 애니메이션을 지원한다. "바이페드(Biped)" 스켈레톤을 사용하여 캐릭터 메쉬 및 애니메이션 요구 사항에 맞게 수정 및 사용자 정의할 수 있다. IK/FK 전환, 포즈 조작, 레이어 및 키 프레이밍 워크플로우, 서로 다른 바이페드 스켈레톤 간 애니메이션 데이터 공유를 위한 편집 도구도 포함한다. "바이페드" 객체는 보행 사이클과 이동 경로, 세컨더리 모션 제작을 가속화하는 기능도 제공한다.
* 씬 탐색기(Scene Explorer): 장면 데이터의 계층적 보기를 제공하여 복잡한 장면 작업을 용이하게 한다. 모든 객체 유형 또는 속성(메타데이터 포함)별로 장면을 정렬, 필터링 및 검색할 수 있다. 3ds Max 2008에 추가되었으며, MAXScript 외부에서 3ds Max에서 .NET 관리 코드를 용이하게 하는 최초의 구성 요소였다.
* DWG 가져오기: .dwg 파일 가져오기 및 연결을 지원한다. 3ds Max 2008의 개선된 메모리 관리를 통해 더 많은 오브젝트가 포함된 대규모 장면을 가져올 수 있다.
* 텍스처 할당/편집: 타일링, 미러링, 데칼, 각도, 회전, 블러, UV 스트레칭, 완화 등 창의적인 텍스처 및 평면 매핑 작업을 제공한다. 왜곡 제거, UV 유지, UV 템플릿 이미지 내보내기도 지원한다. 텍스처 워크플로우에는 무제한 텍스처 조합, 드래그 앤 드롭 할당을 지원하는 재질/맵 브라우저, 썸네일이 있는 계층 구조 기능이 포함된다. UV 워크플로우 기능에는 사용자 정의 이음새를 정의하고 해당 이음새에 따라 UV를 펼칠 수 있게 해주는 펠트 매핑, 재질, 맵 및 색상 복사/붙여넣기, 빠른 매핑 유형(상자, 원통형, 구형) 접근이 포함된다.
* 키 프레임 애니메이션: 키 설정 및 자동 키, 두 가지 키 설정 모드를 통해 다양한 키 프레임 설정 워크플로우를 지원한다. 컷, 복사, 붙여넣기를 포함한 키 프레임 설정에 대한 빠르고 직관적인 컨트롤을 통해 사용자는 쉽게 애니메이션을 만들 수 있다. 애니메이션 궤적은 뷰포트에서 직접 보고 편집할 수 있다.
* 제약 애니메이션(Constrained animation): 객체를 정렬, 뱅킹, 속도, 부드러움 및 루핑을 제어하며 곡선을 따라 애니메이션할 수 있고, 정렬을 제어하며 표면을 따라 애니메이션할 수 있다. 여러 곡선 간 가중치 경로 제어 애니메이션을 적용하고 가중치를 애니메이션한다. 객체는 다양한 방식으로 다른 객체와 함께 애니메이션하도록 제약될 수 있다. 여기에는 다양한 좌표 공간에서의 보기, 방향, 그리고 서로 다른 시점에서의 연결 등이 포함된다. 이러한 제약 조건은 또한 둘 이상의 대상 간 애니메이션된 가중치를 지원한다. 결과적으로 생성된 모든 제약 애니메이션은 추가 편집을 위해 표준 키 프레임으로 축약될 수 있다.
* 스킨(Skinning): Skin 또는 Physique 수정자를 사용하여 골격 변형을 정밀하게 제어할 수 있으므로, 어깨와 같이 가장 어려운 영역에서도 관절이 움직일 때 캐릭터가 부드럽게 변형된다. Skin 변형은 직접적인 정점 가중치, 엔벨로프로 정의된 정점의 볼륨 또는 둘 다를 사용하여 제어할 수 있다. 가중치 테이블, 페인트 가능한 가중치, 가중치 저장 및 로드와 같은 기능은 모델 간의 쉬운 편집 및 근접 기반 전송을 제공하여 복잡한 캐릭터에 필요한 정확성과 유연성을 제공한다. rigid bind skinning 옵션은 낮은 폴리곤 모델을 애니메이션하거나 일반 골격 애니메이션의 진단 도구로 유용하다. Skin Wrap 및 Skin Morph와 같은 추가 수정자를 사용하여 다른 메쉬로 메쉬를 구동하고 까다로운 영역에서 대상 가중치 조정을 수행할 수 있다.
* 스켈레톤 및 IK(역운동학): 3ds Max의 본, IK [역운동학] 솔버, 모션 캡처 데이터를 기반으로 하는 리깅 도구를 사용하여 캐릭터를 사용자 지정 골격으로 리깅할 수 있다. 표현식, 스크립트, 리스트 컨트롤러, 와이어링을 포함한 모든 애니메이션 도구는 뼈에 특정한 유틸리티 세트와 함께 사용하여 모든 구조의 리깅을 구축하고 사용자 지정 컨트롤을 만들 수 있으므로, 애니메이터는 캐릭터 애니메이션에 필요한 UI만 볼 수 있다. 3ds Max에는 기록 독립 솔버, 기록 종속 솔버, 림 솔버, 스플라인 IK 솔버의 네 가지 플러그인 IK 솔버가 함께 제공된다. 기록 독립 솔버는 IK와 FK [순운동학] 애니메이션 간 부드러운 블렌딩을 제공하며, 선호하는 각도를 사용하여 애니메이터가 영향을 받는 뼈의 위치를 더 잘 제어할 수 있도록 한다. 기록 종속 솔버는 관절 제한 내에서 문제를 해결할 수 있으며 기계와 같은 애니메이션에 사용된다. IK 림은 실시간 상호 작용에 최적화된 가벼운 2개의 뼈 솔버로, 캐릭터의 팔이나 다리를 작업하는 데 이상적이다. 스플라인 IK 솔버는 3D 공간의 어디든 이동할 수 있는 노드를 사용하여 유연한 애니메이션 시스템을 제공한다. 캐릭터의 척추나 꼬리와 같은 골격 체인의 효율적인 애니메이션을 허용하며 사용하기 쉬운 비틀기 및 롤 컨트롤을 포함한다.
* 통합 의상 시뮬레이터(Cloth solver): Reactor의 Cloth 수정자 외에도, 3ds Max 소프트웨어는 사용자가 거의 모든 3D 객체를 의류로 만들고 처음부터 의복을 제작할 수 있게 해주는 통합된 의상 시뮬레이션 엔진을 갖추고 있다. 충돌 해결은 복잡한 시뮬레이션에서도 빠르고 정확하다. 로컬 시뮬레이션을 통해 아티스트는 애니메이션 키를 설정하기 전에 실시간으로 천을 드리워 초기 의상 상태를 설정할 수 있다. 의상 시뮬레이션은 Space Warp와 같은 다른 3ds Max 동적 힘과 함께 사용할 수 있다. 여러 개의 독립적인 의상 시스템을 자체 객체와 힘으로 애니메이션할 수 있다. 의상 변형 데이터는 하드 드라이브에 캐시하여 비파괴적인 반복을 허용하고 재생 성능을 향상시킬 수 있다.
* Autodesk Vault 통합: 3ds Max와 함께 제공되는 오토데스크 볼트(Autodesk Vault) 플러그인은 사용자의 3ds Max 에셋을 단일 위치에 통합하여 파일의 자동 추적 및 진행 중인 작업 관리를 가능하게 한다. 사용자는 대규모 프로덕션 또는 시각화 환경에서 3ds Max (및 디자인) 에셋을 쉽고 안전하게 찾고, 공유하고, 재사용할 수 있다.
* Max Creation Graph(MCG): 2016년에 도입된 Max Creation Graph는 사용자가 시각적인 노드 기반 워크플로우를 사용하여 수정자, 지오메트리 및 유틸리티 플러그인을 생성할 수 있게 해준다. MCG를 사용하면 사용자는 매개변수 노드, 계산 노드 및 출력 노드를 간단히 연결하여 3ds Max용 새로운 플러그인을 몇 분 만에 생성할 수 있다. 결과 그래프는 XML 파일(.maxtool)로 저장하거나, 이에 종속된 모든 컴파운드(.maxcompound)와 함께 ZIP 파일(.mcg)로 패키징하여 3ds Max 사용자와 쉽게 공유할 수 있다.

3.2. 모델링 기법

폴리곤 모델링은 게임 디자인에서 주로 사용되는 기법이다. 개별 폴리곤을 세밀하게 제어할 수 있어 최적화에 유리하다. 모델러는 보통 3ds Max의 기본 도형에서 시작하여, 베벨, 돌출 등의 도구를 사용해 세부 묘사를 추가하고 모델을 다듬는다. 편집 가능한 폴리곤 객체는 메시 편집 작업을 단순화하고, NURMS를 사용한 세분화 스무딩(subdivision smoothing)을 제공한다.

편집 폴리 수정자(edit poly modifier)는 편집 가능한 폴리곤 객체의 도구를 수정자 스택 상위에서 사용할 수 있도록 해준다.

3ds Max의 NURBS 기능은 오래된 기능으로, 버전 4 이후 업데이트되지 않았다.

NURBS는 부드러운 곡면을 수학적으로 정확하게 표현하는 방식으로, 자동차 차체나 선박 선체 등에 사용된다. NURBS를 사용하면 하나의 면으로 부드러운 구를 만들 수 있다. NURBS 곡선과 표면은 표준 기하학적 변환이나 원근 투영에 영향을 받지 않는다. 제어 정점(CV)은 객체를 국부적으로 제어하며, CV를 이동하거나 가중치를 변경해도 인접 CV 너머의 객체 부분에는 영향을 주지 않는다.

서피스 도구는 스플라인을 기반으로 곡선 섹션을 보간하는 데 사용된다. 원래 서드 파티 플러그인이었으나, Kinetix가 인수하여 버전 3.0부터 포함되었다. 서피스 도구는 매개변수적으로 정확한 형상을 생성하지만, 편집 패치 수정자에서 제공하는 표면 속성 기능은 부족하다.

3.3. 미리 정의된 기본 요소(Predefined primitives)

3ds Max는 모델링을 시작할 때 사용할 수 있는 다양한 기본 요소를 제공한다. 이러한 기본 요소에는 상자, 구, 원뿔, 원통 등이 있으며, '미리 정의된 표준 프리미티브'라고 불린다.

또한, '확장 프리미티브'를 통해 헤드라, 챔퍼 박스, 오일 탱크 등 더 복잡한 형태도 쉽게 만들 수 있다.



--
--

이 외에도 불 연산을 사용하여 빼기, 자르기, 연결 등의 작업을 할 수 있다. 예를 들어, 서로 연결될 덩어리처럼 작동하는 두 개의 구를 만드는 메타볼 기능도 있다.

3.4. 렌더링

* 스캔라인 렌더링(Scanline rendering)
* 3ds Max의 기본 렌더링 방식이다.
* 전역 조명, 방사도, 광선 추적과 같은 고급 기능이 추가되었다.
* ART 렌더러(Autodesk Raytracer Renderer)
* 건축, 제품 및 산업 디자인 렌더링 및 애니메이션을 위한 CPU 전용 물리 기반 렌더러이다.
* 2017 버전부터 3ds Max에 통합되었다.
* [[멘탈 레이(Mental Ray)]]
* 버킷 렌더링을 사용하는 타사 렌더러이다.
* 3ds Max 2018부터는 더 이상 3ds Max와 함께 제공되지 않으며 별도로 구매해야 한다.
* [[V-Ray]]
* 3ds Max용 타사 렌더 엔진 플러그인이다.
* [[아놀드 (소프트웨어)|아놀드(Arnold)]]
* 언바이어스 물리 기반 단방향 경로 추적 렌더러이다.
* 기타 렌더러
* Redshift: GPU 가속 바이어스 렌더러이다.
* 렌더맨(RenderMan): 픽사에서 CGI 애니메이션 영화 렌더링에 사용한다.
* 브라질 R/S(Brazil R/S): 빠른 광선 추적 및 전역 조명이 가능한 포토리얼리스틱 렌더링 시스템이다.
* 아리온(Arion): Nvidia CUDA 기반 하이브리드 GPU+CPU 대화형 언바이어스 레이 트레이서이다.
* Indigo Renderer: 3ds Max용 플러그인이 있는 포토리얼리스틱 렌더러이다.
* 맥스웰 렌더(Maxwell Render): 재료 및 언바이어스 렌더링을 제공하는 포토리얼리스틱 렌더링 시스템이다.
* 옥테인 렌더(Octane Render): Nvidia CUDA 기반 3ds Max용 언바이어스 GPU 레이 트레이서이다.
* Luxrender: 오픈 소스 레이 트레이서로, 실제 빛의 물리학을 시뮬레이션하여 포토리얼리즘에 중점을 둔다.
* 코로나 렌더러(Corona Renderer): 고성능 (언)바이어스 포토리얼리스틱 렌더러이다.

4. 3ds Max를 사용하는 기업 목록

3ds Max는 전 세계 다양한 분야의 기업에서 널리 사용되고 있다.

4.1. 북아메리카

4.2. 유럽

United Kingdom^영어
* 사치 앤드 사치
* MPC
* 아드먼 애니메이션
* 프레임스토어 (이전에는 컴퓨터 필름 컴퍼니)
* 더 밀
* Blitz Games Studios (이전에는 Dizzy Enterprises, Interactive Studios, Blitz Games)
* 시네사이트
* AbsoluteDigital Pictures (Absolute Studios라고도 함)
* DNEG
* 3D Films
* Jellyfish Pictures

Ireland^{아일랜드어}
* 브라운 백 필름
* 볼더 미디어
* Telegael
* Sixteen South

France^프랑스어
* 아타리 SA (이전에는 인포그램즈)
* MoonScoop (이전에는 France Animation, Antefilms)
* Mikros Image
* 유비소프트
* Millimages
* ESMA
* SPARX*
* Image-In (이전에는 Métal Hurlant Productions, EnSky Studios)
* 메소드 애니메이션
* On/Off Interactive
* 게임로프트
* Xilam
* Machine Molle
* InteractiFactory
* Blue Spirit
* Cyber Group Studios
* Pumpkin 3D
* Studio Hari
* 일루미네이션 맥 거프

Spain^스페인어
* BRB 인터내셔널
* Hampa Studio

Italy^{이탈리아어}
* 몬도 TV
* 레인보우
* Animabit
* 레인보우 CGI

Germany^독일어
* 스캔라인 VFX
* Munich Animation
* Shin’en Multimedia
* BAF Berlin Animation Film
* Trixter

Austria^독일어
* Arx Anima
* THQ 노르딕 (이전에는 노르딕 게임즈 GmbH)

Belgium^{네덜란드어}
* nWave Pictures
* 스튜디오 100

Finland^핀란드어
* Anima Vitae
* Rovio Animation

Poland^폴란드어
* Platige Image
* Animation Cafe

Slovenia^{슬로베니아어}
* Outfit7

Russia^러시아어
* Peterburg
* Pravoz

Belarus^{벨라루스어}
* Digital Light Studio

5. 3ds Max로 만든 작품 목록

3ds Max는 다양한 영화, 게임, 애니메이션 등의 제작에 활용되었다.

아바타, 2012 등 다수의 영화에서 CGI 애니메이션에 사용되었다. 이 영화들은 실사 연기와 함께 3ds Max로 생성된 컴퓨터 그래픽을 포함한다. 머드박스는 아바타의 세트와 캐릭터의 최종 텍스처링에 사용되었으며, 3ds Max와 머드박스는 밀접하게 관련되어 있다.

여러 비디오 게임의 3D 컴퓨터 그래픽 개발에 사용되었다.

건축 및 엔지니어링 설계 회사에서 컨셉 아트와 사전 시각화 개발에 활용된다.

중등 교육 및 고등 교육 과정의 교육 프로그램은 3D 컴퓨터 그래픽 및 컴퓨터 애니메이션 교육에 사용된다. FIRST 3D 애니메이션 대회 학생들도 3ds Max를 사용하는 것으로 알려져 있다.

6. 라이선스

3ds Max는 상업용 버전 외에도 교육 목적을 위한 무료 학생용 버전을 제공한다. 학생용 버전은 정식 버전과 기능이 동일하지만, 단일 사용자용이며 네트워크에는 설치할 수 없다. 학생 라이선스는 3년 후에 만료되며, 사용자가 계속 학생 신분일 경우 최신 버전을 다운로드하여 라이선스를 3년 더 갱신할 수 있었다.

2020년에 오토데스크는 무료 학생용 버전의 사용 기간을 3년에서 1년으로 단축했다. 또한 오토데스크 교육 제품 및 서비스에 무료로 접근하려는 모든 사용자는 자격을 갖춘 교육 기관에 재학 중이거나 고용 또는 계약자 상태임을 증명해야 한다.