Što je 3D renderiranje u CG Pipelineu?

Proces renderinga igra ključnu ulogu u ciklusu razvoja računalne grafike . Ovdje nećemo uletjeti previše dubine, ali rasprava o cjevovodu CG neće biti potpuna a da barem ne spominjemo alate i metode za prikazivanje 3D slika.

Poput razvojnog filma

Rendering je tehnički složen aspekt 3D produkcije, ali se u stvari može lako shvatiti u kontekstu analogije: Slično kao što filmski fotograf mora razviti i ispisati svoje fotografije prije nego što ih se može prikazati, grafički grafički profesionalci opterećeni su sličnim nužnost.

Kada umjetnik radi na 3D sceni , modeli koje manipulira zapravo su matematički prikaz točaka i površina (točnije, vrhovi i poligoni) u trodimenzionalnom prostoru.

Pojam " renderiranje" odnosi se na izračune koji se izvode pomoću 3D renderizacijskog softvera za prevođenje scene s matematičke aproksimacije na finaliziranu 2D sliku. Tijekom procesa, cjelokupna scenska prostorna, tekstura i informacija o osvjetljenju se kombiniraju kako bi se odredila vrijednost boje svakog piksela na spljoštenu sliku.

Dvije vrste renderiranja

Postoje dvije glavne vrste renderiranja, pri čemu je njihova glavna razlika brzina pri izračunavanju i finalizaciji slike.

  1. Prikazivanje u stvarnom vremenu: Prikazivanje u stvarnom vremenu upotrebljava se najistaknutije u igranju i interaktivnoj grafici, pri čemu se slike moraju izračunati iz 3D podataka nevjerojatno brzim tempom.
      • Interaktivnost: Budući da je nemoguće točno predvidjeti kako će igrač komunicirati s okruženjem igre, slike se moraju prikazivati ​​u stvarnom vremenu kao što se akcija razvija.
  2. Brzina: Da bi se pokret pojavio tekućinom, na zaslonu se mora prikazati najmanje 18 - 20 slika u sekundi. Sve manje od ovoga i akcije će se pojaviti nepristojno.
  3. Metode: U stvarnom vremenu značajno se poboljšava predani grafički hardver (GPU) i unaprijed prikuplja što je moguće više informacija. Mnogo informacija o osvjetljenju okruženja igara unaprijed se izračunava i "peče" izravno u teksture teksture okoliša kako bi se poboljšala brzina prikazivanja.
  4. Izvanmrežno ili prethodno prikazivanje: Prikazivanje izvan mreže upotrebljava se u situacijama gdje je brzina manje od problema, pri čemu se proračuni obično vrše pomoću višejezgrenih CPU-a umjesto namjenskog grafičkog hardvera.
      • Predvidljivost: Izvanmrežno prikazivanje se najčešće vidi u animaciji i djelovanju na kojima se vizualna složenost i fotorealizam održavaju na mnogo višoj razini. Budući da ne postoji nepredvidljivost o tome što će se pojaviti u svakom okviru, poznati su veliki studiji koji posvećuju do 90 sati pružanja vremena pojedinačnim okvirima.
  1. Fotorealizam: Budući da se izvanmrežni prikaz pojavljuje u okviru otvorenog vremenskog okvira, postiže se veća razina fotorealizma nego kod realnog prikaza. Znakovi, okruženja i njihove povezane teksture i svjetla obično su dopušteni viši poligoni i 4k (ili više) teksture razlučivosti.

Rendering tehnike

Postoje tri glavne računalne tehnike koje se koriste za većinu renderiranja. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke, čineći sve tri izvedive opcije u određenim situacijama.

Prikazivanje softvera

Iako se prikazivanje oslanja na nevjerojatno sofisticirane izračune, današnji softver omogućuje lako razumljive parametre koji ga čine tako da se umjetnik nikada ne treba nositi s temeljnom matematikom. Motorni render je uključen sa svim većim 3D softverskim paketima, a većina ih uključuje materijale i rasvjetne pakete koji omogućuju postizanje zadivljujućih razina fotorealizma.

Dva najčešća render motora:

Prikazivanje je tehnički subjekt, ali može biti vrlo zanimljivo kada stvarno počnete dublje pogledati neke od uobičajenih tehnika.