Muchos elementos del entorno visual.El hombre moderno de hoy se crea utilizando programas de gráficos por computadora Ni el estudio de arquitectura o diseño, ni los fabricantes de juegos de computadora pueden prescindir de las visualizaciones realizadas por artistas 3D.
Origen del término
La palabra "representación" (o "representación") vino, como muchas cosas relacionadas con la tecnología IP, del idioma inglés. Viene del francés antiguo rendre, que significa "hacer", "dar", "devolver", "devolver". Las raíces más profundas de este verbo se remontan al latín antiguo: re - un prefijo que significa "atrás", y atrevimiento - dar.
Por lo tanto, uno de los significados del término moderno.El renderizado incluye el proceso de reconstrucción de una imagen plana basada en un modelo tridimensional que contiene información sobre las propiedades físicas de un objeto: su forma, textura superficial, ligereza, etc.
Renderizar y renderizar
Вошедшее сначала в лексикон тех, кто comprometido profesionalmente con las tecnologías de imágenes digitales, esta palabra se usa cada vez más en la vida cotidiana. Piden proporcionar un renderizado listo, por ejemplo, al ordenar muebles: un objeto separado o la atmósfera de toda la habitación, y al diseñar el interior o todo el edificio, el renderizado es uno de los principales medios para transmitir al cliente el significado de las ideas de un arquitecto o diseñador.
Existe un sinónimo similar en significado y más a menudoutilizado en un entorno normal, aunque más engorroso, es la visualización. Entre los profesionales de la arquitectura o los gráficos de computadora para juegos, es habitual tener una especialización estrecha: hay quienes se dedican al modelado, crean objetos tridimensionales y quienes proporcionan la representación de la escena terminada, exponen la iluminación, seleccionan un punto de vista y ajustan, y luego ejecutan el programa de renderizado.
Definiciones
Esta palabra tiene varios significados:
- Renderizar, o renderizar, procesar, procesarobtener una imagen ráster plana técnica o artística basada en modelos digitales tridimensionales creados con paquetes de software especiales: Blender, 3D Max, CINEMA, Maya, etc.
- El render es, de hecho, el resultado de estoEl proceso - un mapa de bits, una fotografía, así como imágenes de héroes y entornos en juegos de computadora o archivos de video creados por trideshniki utilizados en la producción de películas - regulares o animados.
- Render, o renderizador, es el nombre del especialsoftware, con la ayuda de la cual hay una conversión de modelos 3D en una imagen. Dichos programas pueden integrarse en el paquete de gráficos o usarse como aplicaciones separadas: RenderMan, Mental Ray, V-ray, Corona, Brasil, Maxwell, FinalRender, Fryrender, Modo y muchos otros. Los renders, como todo lo relacionado con la tecnología digital, se actualizan constantemente. Se diferencian en los algoritmos utilizados para calcular las características físicas de los modelos y su entorno. Sobre esta base, se crean sistemas de renderizado completos que le permiten crear sus propios materiales, lámparas, cámaras, etc.
Tipos de renderizado: en línea y pre-renderizado
Hay dos tipos principales de renderizado, dependiendo desobre la velocidad con la que se debe obtener la imagen terminada. El primero es el renderizado en tiempo real, que se requiere en los gráficos interactivos, principalmente en los juegos de computadora. Aquí necesita un renderizado rápido, la imagen debe mostrarse instantáneamente, por lo que gran parte de la escena se calcula de antemano y se almacena en ella como datos separados. Estos incluyen texturas que definen la apariencia de los objetos y la iluminación. Los programas utilizados para el renderizado online utilizan principalmente los recursos de la tarjeta gráfica y la RAM del ordenador y, en menor medida, el procesador.
Para renderizar escenas que son más complejas visualmente, peroademás, cuando el tema de la velocidad no es tan relevante, cuando la calidad del renderizado es mucho más importante, se utilizan otros métodos y programas para renderizar. En este caso, se utiliza toda la potencia de los procesadores multinúcleo, se establecen los parámetros de resolución más alta para texturas y cálculo de iluminación. El posprocesamiento de renderizado se utiliza a menudo para lograr un alto grado de fotorrealismo o el efecto artístico deseado.
Métodos de representación de escenas
La elección de los métodos de adquisición de imágenes depende detarea específica y, a menudo, de las preferencias personales y la experiencia del visualizador. Se están desarrollando cada vez más nuevos sistemas de renderizado, ya sean altamente especializados o universales. Hoy en día, los renderizadores más comunes se basan en tres métodos computacionales principales:
- Rasterización (Scanline): un método en el quela imagen se crea por un error de cálculo, no de puntos-píxeles individuales, sino de caras-polígonos completos y grandes áreas de superficies. Las texturas que determinan las propiedades de los objetos, como la luz en la escena, se fijan como datos inmutables. La imagen resultante a menudo no refleja cambios de perspectiva en iluminación, profundidad de campo, etc. A menudo se usa en sistemas para renderizar escenas en juegos y en producción de video.
- Raytracing - física de escenasse calcula en base a los rayos que emanan de la lente de la cámara virtual y el análisis de la interacción de cada rayo con los objetos con los que se encuentra en la escena. Dependiendo de la cantidad y calidad de tales "rebotes", se imita el reflejo o refracción de la luz, su color, saturación, etc. La calidad de la imagen resultante es mucho mayor en comparación con la rasterización, pero hay que pagar por su realismo. con mayor consumo de recursos.
- Cálculo de luz reflejada (radiosidad) - cada unopunto, cada píxel de la imagen está dotado de un color que es independiente de la cámara. Está influenciado por fuentes de luz y entornos globales y locales. Este método le permite calcular la apariencia en la superficie del modelo del color y los reflejos de luz de los objetos cercanos.
La práctica muestra que los más avanzados yLos sistemas de renderizado populares utilizan una combinación de todos o métodos básicos. Esto le permite lograr el máximo fotorrealismo y confiabilidad en la visualización de procesos físicos en una escena determinada.
Secuencia de renderizado
Aunque el enfoque moderno de los gráficos por computadoraprefiere destacar el render como una etapa separada, lo que requiere conocimientos y habilidades especiales, de hecho, es inseparable de todo el proceso de preparación de la visualización. Si, por ejemplo, se está diseñando un interior, el renderizado dependerá del tipo de materiales utilizados, y cada sistema de visualización tiene su propio algoritmo para imitar la textura y textura de la superficie.
Lo mismo se aplica a la forma en que se ilumina la escena.Configurar la luz natural y artificial, las propiedades propias y las sombras que caen, la fuerza de los reflejos, los efectos de autoiluminación es la siguiente etapa en la creación de una visualización de escena. La forma de configurar un render depende del software utilizado y del rendimiento del sistema. Cada paquete y visualizador tiene sus propias sutilezas y matices.
Por ejemplo, Corona Renderer tiene la habilidadajustando la configuración directamente durante el desarrollo de la imagen final. En el modo en línea, puede cambiar la potencia de las lámparas, ajustar el color y la nitidez de la imagen.
Postprocesamiento de los resultados del renderizado
Para una tarea específica, es lógico utilizar especialtécnicas de visualización. La arquitectura requiere un medio visual diferente al de la ilustración técnica. El renderizado exterior, por ejemplo, a menudo requiere que el ejecutante domine los paquetes de gráficos de mapa de bits, el más popular de los cuales es Adobe Photoshop. Además, esto no siempre se hace para aumentar el fotorrealismo. Las tendencias modernas en la presentación arquitectónica prevén la imitación de gráficos dibujados a mano: acuarelas, gouache, dibujo a tinta, etc.
Un buen posprocesamiento de renderizado suele sercomienza con la selección del formato de archivo deseado, obtenido después del final del programa. Se acepta guardar la imagen terminada en capas, utilizando canales de color separados. Esto le permite lograr un resultado alto al convertir todas las capas en una sola imagen, utilizando ajustes de color más precisos y sutiles.
Renderizado y rendimiento del sistema
El rendimiento de un buen renderizado no depende desolo desde el software del proceso. El resultado final está influenciado por el poder del "hierro" usado. Este factor afecta especialmente la velocidad de trabajo: una escena compleja a veces se renderiza durante varios días si la computadora no tiene suficiente RAM o tiene un procesador de bajo rendimiento.
Cómo acelerar el renderizado y mejorar el finalresultado si los recursos no son suficientes? Puede cambiar la configuración del programa, reduciendo la resolución de textura de los materiales y la imagen final a valores razonables, cambiando los parámetros de las lámparas para que la luz y las sombras se rendericen en áreas más grandes, sin excesivo detalle, etc. red, puede utilizar el renderizado por lotes, cuando para el cálculo las imágenes se dibujan con el poder de otras computadoras.
Render granja
El uso de capacidades es posible hoyClústeres de computadoras remotas que brindan servicios de procesamiento por lotes para archivos 3D. Se trata de sistemas de alto rendimiento capaces de reproducir las escenas más complejas y ricas en poco tiempo. Pueden manejar cualquier tipo de efecto visual, incluso al crear archivos de video largos.
Al comunicarse con el proveedor de dichos servicios, la listaque siempre se puede encontrar en Internet, al acordar el costo y las condiciones para preparar los archivos, puede ahorrar significativamente en la velocidad de trabajo y lograr el nivel requerido de calidad de la imagen final. Estas empresas tienen hasta varios miles de procesadores y cientos de terabytes de RAM a su disposición. La granja de procesamiento calcula el costo del trabajo en función del volumen del archivo de origen y el tiempo de procesamiento. Por ejemplo, el costo de un cuadro con una resolución de 1920 × 1080, que demorará 3 horas en renderizarse en un equipo estándar, es de aproximadamente 100 rublos. La escena se renderiza en 8 minutos.
Elección correcta
La respuesta a la pregunta de cómo renderizarun objeto pequeño y simple o una presentación animada de un pueblo rural rico en efectos visuales, sugiere un enfoque diferente. En el caso de la ejecución independiente de dicho trabajo, es necesario seleccionar correctamente el software necesario y cuidar la potencia suficiente del equipo informático. En cualquier caso, dependerá de la última etapa del trabajo, renderizado, si está satisfecho con el resultado final.
