Rendern – was ist das? Wie es konfigurieren?

Viele Elemente der visuellen Umgebung des modernen Menschen heute Computergrafikprogramme erstellt werden. Ohne Visualisierung 3D-Künstler, kann eine beliebige Architektur oder Design-Studio oder Hersteller von Computerspielen nicht. Die Technologie der Schaffung solcher Bilder – fotorealistische oder verschiedene Techniken simulieren – besteht aus mehreren Verfahrensschritten. Rendern – ist das wichtigste von ihnen, einen Teil des endgültigen, die das Endergebnis bestimmt.

Herkunft des Begriffs

Das Wort „machen“ (oder „Rendering“), ist es, wie so vieles mit IP-basierten Technologien verbunden ist, ist von der englischen Sprache. Es kommt aus dem Alten Französisch rendre, „to do“, „auf“, „hinten“, „zurück“ bedeutet. Die tieferen Wurzeln des Verbs geht an den alten lateinischen zurück: re – prefix „zurück“, und es wagen , das heißt – „geben“.

Daher – eine der modernen Bedeutung des Wortes. Rendern – dies einschließlich dem Prozess ein ebenes Bild wieder aufzubauen, basierend auf dreidimensionalem Modell, die Informationen über die physikalischen Eigenschaften des Objekts enthält – seine Form, Oberflächenstruktur, Beleuchtung und so weiter.

Rendern und Visualisierung

Ging zuerst in das Lexikon von denen, die in digitalen Technologien professionell tätig sind, schaffen Bilder, wird dieses Wort immer mehr in den täglichen Gebrauch verwendet. Geben Sie bereit machen zu fragen, zum Beispiel, wenn Möbel Bestellung – ein einzelnes Objekt oder eine Situation eines Raumes, und in der Gestaltung des Innenraums oder die gesamte Rendering des Gebäudes – das ist eines der wichtigsten Mittel ist, dem Kunden die Bedeutung des Architekten oder Designer-Ideen zu vermitteln.

Es gibt auch, ähnlich in der Bedeutung und oft in einer normalen Umgebung verwendet, obwohl umständlicher – Visualisierung. Unter professioneller Architektur-oder Gaming-Computergrafik habe heute eine enge Spezialisierung zu haben: Es gibt diejenigen, die bei der Modellierung tätig sind – die Schaffung von dreidimensionalen Objekten, und diejenigen, die die Darstellung der fertigen Szene liefern – setzen Beleuchtung, wählen Sie eine Sicht und Sätze, und dann beginnt das Rendering-Programm.

definieren

Dieses Wort hat mehrere Bedeutungen:

• Render oder Rendering, – Rendering Verfahren zur Erlangung der technischen oder künstlerischen planaren Bitmap – Bild basierend auf dreidimensionale digitale Modelle mit speziellen Softwarepaketen erstellt – Blender, 3D Max, Kino, Maya et al.
• Rendern – ist in der Tat das Ergebnis eines solchen Prozesses – ein Raster – Bild, Fotografie, sowie Bild Charaktere und Umgebungen in Videospielen oder durch trideshnikami Videos bei der Herstellung von Filmen verwendet – normal oder animiert.
• Render oder Renderer – so eine spezielle Software namens, mittels denen eine Transformation von 3D-Modellen in dem Bild ist. RenderMan, Mental Ray, V-ray, Corona, Brasilien, Maxwell, finalrender, Fryrender, Modo und viele andere: Solche Anwendungen können in einem Grafikpaket oder dem als separate Anwendungen gebaut werden. Renders, sowie alles, was mit digitaler Technik verbunden ist, ständig aktualisiert. Sie sind verschiedene Algorithmen zur Datenreduktion der physikalischen Eigenschaften der Modelle und ihre Umgebung verwendet. Auf ihrer Grundlage die gesamte Rendering-System, können Sie Ihre Materialien, Lichter, Kameras, usw. erstellen. N.

Arten Rendering: online und prerendering

Es gibt zwei grundlegende Arten von Rendering, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der auftreten sollte das fertige Bild erhalten. Erste – in Echtzeit in einer interaktiven Grafik erforderlich Rendering, meist in Computerspielen. Hier brauchen wir eine schnelle machen, sollte das Bild sofort angezeigt werden, so viel von der Szene wird im Voraus berechnet und in Form von Einzeldaten gespeichert. Dies sind Texturen, die das Aussehen der Objekte und Beleuchtung definieren. Programme für die Online-Wiedergabe verwendet wird, unter Verwendung von im Wesentlichen die Ressourcen der Grafikkarte und den Arbeitsspeicher des Computers, und in geringerem Maße – der Prozessor.

Zu machen Szenen komplexere visuell, als auch, wo die Geschwindigkeit Problem nicht so relevant, da wichtiger als die Qualität der Wiedergabe ist, und andere Methoden werden verwendet, um das Programm zu machen. In diesem Fall wird die volle Leistung von Multi-Core – Prozessoren, zeigte die höchste Auflösungsoptionen, Texturen, Beleuchtung Datenreduktion. Häufig verwendete und Nachverarbeitung Rendering, die einen hohen Grad an photorealism oder gewünschten künstlerischen Effekt ermöglicht.

Methoden zum Rendern der Szene

Die Wahl der Methoden zur Herstellung des Bildes hängt von dem jeweiligen Problem und oft durch persönliche Präferenz und Erfahrung des Visualizer. Entwickeln Sie neue und innovative Rendering-System – oder hoch spezialisierte oder universell. Heute, im Herzen der häufigsten Software-Renderer basiert auf drei grundlegenden Rechenmethoden:

• Rasterung (Scanline) – ein Verfahren, in dem ein Bild erstellt wird miscalculation nicht einzelne Punkte, Pixel, und die ganzen Flächen, Polygone und Flächen von großen Flächen. Texturen definieren Objekteigenschaften wie das Licht in der Szene, als unverändert in den Daten aufgezeichnet. Das resultierende Bild ist oft nicht die Perspektive der Beleuchtungsänderungen reflektiert, Schärfentiefe , und so weiter. D. häufig in Szenen in Spielen und Systemen in videoprodakshene zu machen.
• Ray Tracing (Raytracing) – Physik Szene berechnet auf der Grundlage von Strahlen, die von dem virtuellen Kameraobjektiv jeden Strahl und Analyse der Wechselwirkung mit den Objekten ausgehen, mit dem es in der Szene auftritt. Je nach Menge und Qualität der „Bounces“ simuliert die Reflexion oder Brechung des Lichts, die Farbe, Sättigung und so weiter. D. Die Qualität des resultierenden Bildes in die Rasterung im Vergleich deutlich höher ist , aber für ihren Realismus hat den erhöhten Verbrauch von Ressourcen zu zahlen.
• Berechnung des reflektierten Lichts (Radiosity) – jeden Punkt jedes Bildpixel wird mit der Farbe ausgestattet, die unabhängig von der Kamera ist. Es zeichnet sich durch globale und lokale Lichtquellen und Umwelt beeinflusst. Ein solches Verfahren ermöglicht die Berechnung der Erscheinung auf dem Oberflächenmuster und die Farbe der Lichtreflexionen von benachbarten Objekten.

Die Praxis zeigt, dass das am weitesten fortgeschrittene und beliebte Rendering-System verwendet eine Kombination von allen oder den wichtigsten Methoden. Dies ermöglicht eine maximale Foto-Realismus und Authentizität bei der Abbildung der physikalischen Vorgänge in einer bestimmten Szene.

Sequenz-Rendering

Obwohl moderner Ansatz Grafiken in Computern, separate Phase zuzuordnen vorziehen zu machen, die speziellen Kenntnisse und Fähigkeiten beinhaltet, in der Tat ist es aus dem gesamten Prozess der Herstellung der Visualisierung untrennbar miteinander verbunden. Wenn zum Beispiel projizierte Innen Rendering hängt von der Art der verwendeten Materialien, und jedes Bilderzeugungssystem des Algorithmus der Textur und Oberflächenstruktur zu simulieren.

Gleiches gilt für die Methoden der Szenenbeleuchtung. Einstellen natürliches und künstliches Licht, und die Eigenschaften der eigenen Schlagschatten, Reflexe, Kraft, Selbstbeleuchtungseffekte – der nächste Schritt in eine Szene Visualisierung zu schaffen. Wie man einen render es von der verwendeten Software und der Systemleistung abhängt. Jedes Paket und Programm-Visualizer hat seine Feinheiten und Nuancen.

Zum Beispiel hat Corona Renderer anpassbaren Einstellungen direkt während des Bestehens des endgültigen Bildes. Power-Lampen können online geändert werden, die Farbe, Schärfe.

Die Nachbearbeitung der Ergebnisse machen

Für eine bestimmte Aufgabe ist es logisch, spezielle Bildgebungstechniken anzuwenden. Die Architektur erfordert andere Ausdrucksmittel als mit der technischen Illustration. Macht das Äußere zum Beispiel erfordert oft den Künstler Besitz von Grafikpaketen für mit Bitmap-Bildern arbeiten, die beliebtesten, von denen – Adobe Photoshop. Und nicht immer tun es die photorealism zu verbessern. Aktuelle Trends in der Ablage sind Architektur Nachahmung von Hand-Zeichnung – Aquarell, Gouache, Tusche-Zeichnung, etc …

Hochwertiges Rendering Nachbearbeitung beginnt in der Regel mit dem gewünschten Dateiformat auszuwählen, nach dem Ende des Programms erzeugt. Angenommen das Endbild Schichten behalten, Radfahren einzelnen Farbkanäle. Dies macht es möglich, hohe Ergebnisse bei der Reduktion aller Schichten im Gesamtbild zu erzielen, genauer und subtile Farbeinstellung verwendet wird.

Rendern und die Systemleistung

qualitative Visualisierung durchführt, hängt nicht nur von dem Software-Prozess. In der unteren Zeile wirkt sich auf die Leistung, die von der „Eisen“ verwendet. Insbesondere wirkt sich dieser Faktor die Geschwindigkeit – manchmal komplexe Szene gerendert wird ein paar Tage, wenn der Computer nicht über genügend Arbeitsspeicher vorhanden ist oder der Prozessor hat eine geringe Produktivität.

Wie zu beschleunigen Rendering und das Endergebnis verbessern, wenn die Ressourcen knapp sind? Sie können die Programmeinstellungen ändern, drehen Sie auf ein vernünftiges Maß an Auflösung Materialtexturen und das Bild Finishing durch die Parameter der Vorrichtungen zu ändern, so dass das Licht und Schatten größere Flächen betrogen, ohne zu sehr ins Detail und so weiter. D. Wenn Sie ein Netzwerk haben, können Sie die Batch-Renderer verwenden können, wenn die Datenreduktion Bildleistung beteiligte andere Computer.

render-Farm

Heute ist es möglich, den Strom Remote-Computer-Cluster zu verwenden, die Dienste für die Stapelverarbeitung 3D-Dateien. Dieses Hochleistungssystem, das in kurzer Zeit kann die komplexesten und intensive Szenen zu visualisieren. Sie bewältigen mit allen visuellen Effekten auch während der Videodateien von langer Dauer zu schaffen.

Kontaktieren Sie den Anbieter solcher Dienste, die Liste, von denen immer im Internet zu finden ist, die vereinbarte Wert und Dateiherstellungsbedingungen, können Sie erheblich auf der Geschwindigkeit speichern und das erforderliche Maß an Qualität des fertigen Bildes erzielen. Zur Verfügung dieser Unternehmen ist es zu mehreren tausend Prozessoren und Hunderte von Terabyte RAM. Render-Farm berechnet die Kosten der Arbeit, bezogen auf das Volumen der Quelldatei und die Zeit für die Performance-Visualisierung. Zum Beispiel 1920×1080 die Kosten eines Rahmens für auf Standard-Ausrüstung zu machen, die 3 Stunden benötigen, ist etwa 100 Rubel. Die Szene wird für 8 Minuten berechnet.

die richtige Wahl

Die Antwort auf die Frage, wie Rendering von einer kleinen und einfachen Form des Objekts oder der reichen visuelle Effekte Animation Präsentation einer Hütte Dorf zu tun, schlägt einen anderen Ansatz. Im Fall der unabhängigen Ausübung dieser Arbeit ist notwendig, um die Software korrekt auswählen und eine ausreichende Leistung von EDV-Anlagen zu gewährleisten. In jedem Fall ist die letzte Phase der Arbeit – Rendering – hängt davon ab, ob Sie mit dem Endergebnis zufrieden sind.