Что значит нет рендера

Рендер, рендеринг (визуализация): что значит рендерить в играх

Рендер, рендеринг, рендерить — термины, связанные с разработкой компьютерных игр. Л юд ям , работающи м с играми, эти термины до боли знакомы. А тем , кто от разработки игр далек, они кажутся непонятными и необъяснимыми. Сегодня разберем эти термины подробнее.

Рендеринг — это процесс визуализации игрового 3D-объекта или сцены при помощи специальной компьютерной программы. Важно отметить, что в процессе рендеринга получают 2D-изображение или , другими словами , простую картинку.

Рендер — это компьютерная программа, которая проводит рендеринг , однако иногда этим термином также называют результат рендеринга, то есть саму 2D-картинку. Еще реж е э тим термином заменяют термин «рендеринг», то есть называют сам процесс. Это происходит, потому что слово «рендер» короче и проще произносится, чем «рендеринг».

Ренд е рить — это термин, описывающий процесс преобразования. То ест ь в ыражения «проводить рендеринг», «получить рендер» и «рендерить» идентичны по смыслу, так как описывают один и тот же процесс получения 2D-изображения.

Рендерить, рендеринг, рендер — что это?

По первоначальному определению может показаться, что рендер — это простое изображение , н о это не так. Рендер — это сложносоставное изображение, которое состоит из множества последовательных кадров.

3D-дизайнеры создают различные 3D-объекты. Н е важно , для чего они создаются: для фильма, игры, видеоролика — для рендеринга это не имеет значения. Объекты создаются раздельно, но для какой-то единой сцены или какого-то единого кадра. Чтобы получить этот единый кадр, нужно «объединить» все раздельные объекты в одном месте. Невозможно их просто «наложить» друг на друга, как это делают в Фотошопе при помощи дополнительных слоев, потому что объекты у нас в 3D, а не в 2D!

Чтобы объединить множество 3D-объектов в едином кадре, нужно провести рендеринг. Каждый отдельный кадр будет представлять собой подобие «отдельного кадра» или «отдельного слоя». При объединении всех объектов проводятся сложные математические расчеты , п оэтому рендеринг — это трудоемкий процесс, требующий больших ресурсов компьютера. Провести качественный и быстрый рендеринг на обычном офисном компьютере не получится. Компьютеры для профессионально го рендера обычно собираются индивидуально, причем собирают сразу несколько компьютеров, объединенных в единую сеть, чтобы ускорить процесс.

Рендер — это не просто

Самое важное для качественного рендера — это наличие мощного компьютера, чтобы он мог быстро просчитывать все математические вычисления, связанные с рендерингом. Второй важный элемент — это наличие специализированного программного обеспечения для рендеринга. Разработчики такого ПО сделали все возможное, чтобы пользователи их программ не обременяли себя лишними действиями. Поэтому рендер для пользователя подобных программ — это несложный процесс. Список специализированных программных решений для рендеринга, с которыми удобно работать:

Вернемся к компьютерам. Все-таки от мощности компьютера, а не от наличия специализированной программы будет зависеть возможность провести рендеринг. Собирая собственное устройство для рендеринга , нужно учитывать, что сам процесс делят на 2 большие категории:

CPU Rendering. Этот вариант рендеринга для математических расчетов использует мощность процессора и оперативной памяти компьютера.

GPU Rendering. Этот вариант рендеринга для математических расчетов использует мощность видеокарты.

Выбор того или иного варианта зависит от выбора программного обеспечения для получения рендера , п отому что разные программы задействуют разные системы компьютера. Поэтому прежде , чем подготовить или приобрести собственный компьютер для рендеринга , необходимо определит ь ся с программным обеспечением, которое планируете использовать, чтобы правильно сделать акцент на устройстве. Профессиональные программы не бесплатны.

Рендер-ферма

В целом, рендер или рендеринг — это непростые операции и программы. Чтобы понимать требования к качественному рендерингу , приведем один пример. Каждый , наверное, знаком с фильмом Джеймса Кэмерона «Аватар». Посмотрев фильм, несложно заметить, что в нем очень много качественной компьютерной графики. При создании фильма активн о использовался рендеринг. Для этого процесса студия Weta, которая занималась монтажом и спецэффектами фильма, выстроила новый дата-центр. Несколько характеристик этого дата-центра:

было установлено 32 отдельно стоящих сервера;

каждый сервер содержал 40 000 процессорных ядер;

каждый сервер обладал оперативной памятью мощностью в 104 Гб;

скорость рендеринга фильма составляла 7-8 Гб информации в секунду при круглосуточной работе;

на тот момент этот дата-центр занимал 7 строчку в рейтинге «ТОП-500 суперкомпьютеров».

Создать что-то , подобное фильму «Аватар» , на персональном компьютере просто не получится. Однако что-то попроще вы легко можете сделать даже на среднем компьютере, не тратя огромные средства на увеличение мощности собственного устройства. Это стало возможным благодаря наличию «рендер-ферм».

Рендер-ферма — это «сообщество» компьютерных устройств, объединенных в единую вычислительную сеть. Нагрузка, возникающая из-за рендеринга , распределяется между компьютерами сети, таким образом , нет необходимости иметь один мощный компьютер. Размеры разных рендер-ферм достигают до нескольких тысяч объединенных компьютеров.

Рендер-ферма бывает двух видов:

Частная рендер-ферма. Такая ферма создается отдельной компанией или сообществом разработчиков и фрилансеров, чтобы решать с ее помощью проблемы компании или сообщества, связанные с рендерингом.

Коммерческая рендер-ферма. Такая ферма создается коммерческой организацией специально для того, чтобы сдавать ее в аренду. Воспользоваться услугой такой фермы может каждый желающий. Это удобный вариант для тех, кто хочет рендерить свой фильм или игру, но не может позволить себе купить дорогостоящее мощное оборудование.

Покупать собственное оборудование или воспользоваться услугой рендер-ферм — это дело индивидуальное. Если проект разовый, тогда имеет смысл воспользоваться фермой, так как ее услуги будут стоить дешевле, чем покупка собственного оборудования. Если есть идея поставить ренд е ринг на поток, тогда имеет смысл закупиться собственным оборудованием. Однако нужно понимать, что для качественного рендеринга нужно максимально мощное оборудование. Чем мощнее, тем лучше. Посмотрите еще раз на характеристики оборудования для фильма «Аватар».

Заключение

Рендерить, рендеринг, рендер — это все термины, описывающие один процесс — процесс создания качественной компьютерной графики, когда из отдельных 3D-объектов создают ся кадры для будущих фильмов или компьютерных игр.

Рендеринг и рендер — это два схожих термина. Первый обозначает процесс, а второй — результат процесса или программу. Однако чаще всего используется термин «рендер», так как он короче и легче произносится.

Рендеринг — это процесс, который требует высокой мощности компьютера. Если нет возможности приобрести собственный мощный компьютер, тогда можно обратиться к облачным рендер-фермам.

Мы будем очень благодарны

если под понравившемся материалом Вы нажмёте одну из кнопок социальных сетей и поделитесь с друзьями.

Источник

Рендер — это что такое? Как его настроить?

Многие элементы визуального окружения современного человека сегодня создаются с помощью программ компьютерной графики. Без визуализаций, сделанных 3D-художниками, не может обойтись ни архитектурная или дизайнерская студия, ни производители компьютерных игр.

Происхождение термина

Слово «рендер» (или «рендеринг») пришло, как и многое, связанное с IP-технологиями, из английского языка. Происходит оно от старофранцузского rendre, означающего «делать», «дать», «возвратить», «вернуть». Более глубокие корни этого глагола восходят к древней латыни: re – префикс, означающий «назад», и dare – «давать».

Отсюда – один из смыслов современного термина. Рендер – это в том числе процесс воссоздания плоскостного изображения на основе трехмерной модели, содержащей сведения о физических свойствах объекта – его форме, фактуре поверхности, освещенности и так далее.

Рендер и визуализация

Вошедшее сначала в лексикон тех, кто профессионально занимается цифровыми технологиями создания изображений, это слово все чаще применяется и в повседневном обиходе. Предоставить готовый рендер просят, например, при заказе мебели – отдельного объекта или обстановки целого помещения, а при проектировании интерьера или всего здания рендер – это одно из основных средств донести до заказчика смысл идей архитектора или дизайнера.

Имеется синоним, близкий по значению и чаще применяемый в обычной среде, хотя и более громоздкий, – визуализация. Среди профессионалов архитектурной или игровой компьютерной графики сегодня принято иметь узкую специализацию: есть те, кто занимается моделингом — создает трехмерные объекты, и те, кто обеспечивает рендеринг готовой сцены – выставляет освещение, выбирает точку зрения и настраивает, а потом и запускает рендер-программу.

Определения

Это слово имеет несколько значений:

• Рендер, или рендеринг, – отрисовка, процесс получения технического или художественного плоскостного растрового изображения на основе трехмерных цифровых моделей, созданных при помощи специальных программных пакетов – Blender, 3D Max, CINEMA, Maya и др.
• Рендер – это, собственно, результат такого процесса — растровая картинка, фотография, а также изображение героев и окружения в компьютерных играх или созданные тридэшниками видеофайлы, используемые при производстве фильмов – обычных или анимационных.
• Рендер, или рендерер, – так называют специальный софт, с помощью которого и происходит преобразование 3D-моделей в изображение. Такие программы могут быть встроены в графический пакет или применяться в виде отдельных приложений: RenderMan, Mental Ray, V-ray, Corona, Brasil, Maxwell, FinalRender, Fryrender, Modo и многие другие. Рендеры, как и все, связанное с цифровыми технологиями, постоянно обновляются. Они отличаются алгоритмами, применяемыми для обсчета физических характеристик моделей и их окружения. На их основе создаются целые системы рендеринга, позволяющие создавать свои материалы, светильники, камеры и т. п.

Типы рендера: online и пререндеринг

Различают два основных типа рендера в зависимости от скорости, с которой должно происходить получение готового изображения. Первый – рендеринг в реальном времени, необходимый в интерактивной графике, в основном в компьютерных играх. Здесь нужен быстрый рендер, изображение должно выводиться на экран мгновенно, поэтому многое в сцене рассчитывается заранее и сохраняется в ней в виде отдельных данных. К ним относятся текстуры, определяющие внешний вид объектов и освещение. Программы, используемые для онлайн-рендера, используют в основном ресурсы графической карты и оперативной памяти компьютера и в меньшей степени – процессора.

Для рендера сцен, более сложных визуально, а также там, где вопрос скорости не так актуален, когда гораздо важнее качество рендера, используются другие методы и программы для рендеринга. В этом случае используется вся мощь многоядерных процессоров, выставляются самые высокие параметры разрешения текстур, обсчета освещения. Часто применяется и постобработка рендера, позволяющая добиться высокой степени фотореалистичности или нужного художественного эффекта.

Методы просчета сцены

Выбор способов получения изображения зависит от конкретной задачи и часто от личных предпочтений и опыта визуализатора. Разрабатываются всё новые системы рендера – или узкоспециализированные, или универсальные. Сегодня в основе самых распространенных программ-рендеров лежат три основных вычислительных метода:

• Растеризация (Scanline) – метод, при котором изображение создается просчетом не отдельных точек-пикселей, а целых граней-полигонов и крупных участков поверхностей. Текстуры, определяющие свойства объектов, как и свет в сцене, зафиксированы в виде неизменных данных. Получаемое изображение часто не отражает перспективных изменений освещенности, глубины резкости и т. д. Чаще применяется в системах для просчета сцен в играх и в видеопродакшене.
• Трассировка лучей (Raytracing) – физика сцены просчитывается на основе лучей, исходящих из объектива виртуальной камеры и анализа взаимодействия каждого луча с объектами, с которыми он встречается в сцене. В зависимости от количества и качества таких «отскоков» имитируется отражение или преломление света, его цвет, насыщенность и т. д. Качество получаемой картинки по сравнению с растеризацией значительно выше, но за её реалистичность приходится платить повышенным расходом ресурсов.
• Расчет отраженного света (Radiosity) – каждая точка, каждый пиксель изображения наделяется цветом, который не зависит от камеры. На него влияют глобальные и местные источники света и окружение. Такой метод позволяет рассчитать появление на поверхности модели цветовых и световых рефлексов от рядом расположенных объектов.

Практика показывает, что самые продвинутые и популярные системы рендера использует сочетание всех или основных методов. Это позволяет добиться максимального фотореализма и достоверности в отображении физических процессов в данной сцене.

Последовательность рендера

Хотя современный подход в компьютерной графике предпочитает выделить рендер в обособленный этап, который предполагает наличие специальных знаний и навыков, по сути, он неотделим от всего процесса подготовки визуализации. Если, например, проектируется интерьер, рендер будет зависеть от вида применяемых материалов, а у каждой системы визуализации свой алгоритм имитации текстуры и фактуры поверхности.

Это же относится и к способам освещения сцены. Настройка естественного и искусственного света, свойств собственной и падающей тени, силы рефлексов, эффектов самосвечения – следующий этап создания визуализации сцены. Как настроить рендер, зависит от используемого софта и от производительности системы. В каждом пакете и программе-визуализаторе есть свои тонкости и нюансы.

Например, Corona Renderer обладает возможностью регулирования настроек непосредственно в ходе проявления итоговой картинки. В режиме онлайн можно изменять мощность светильников, регулировать цветность, резкость изображения.

Постобработка результатов рендера

Для конкретной задачи логично применять особенные методики визуализации. В архитектуре требуются другие изобразительные средства, чем при создании технической иллюстрации. Рендер экстерьера, например, часто требует от исполнителя владения графическими пакетами по работе с растровыми изображениями, самый популярный из которых — Adobe Photoshop. Причем не всегда это делается для повышения фотореалистичности. Современные тенденции в архитектурной подаче предусматривают имитацию ручной графики – акварели, гуаши, черчения тушью и т. д.

Качественная постобработка рендера обычно начинается с выбора нужного формата файла, получаемого после окончания работы программы. Принято готовое изображение сохранять послойно, задействуя отдельные цветовые каналы. Это позволяет добиться высокого результата при сведении всех слоёв в общее изображение, используя более точную и тонкую цветовую настройку.

Рендер и производительность системы

Выполнение качественной визуализации зависит не только от программного обеспечения процесса. На итоговый результат влияет мощность используемого «железа». Особенно этот фактор влияет на скорость работы – сложная сцена иногда рендерится несколько дней, если компьютер не имеет достаточных объемов оперативной памяти или обладает малопроизводительным процессором.

Как ускорить рендер и улучшить итоговый результат, если ресурсов не хватает? Можно изменить настройки программы, уменьшив до разумных величин разрешение текстур материалов и финишного изображения, изменив параметры светильников так, чтобы свет и тени обсчитывались более крупными участками, без излишней деталировки и т. д. Если есть сеть, можно использовать пакетный рендер, когда для обсчета изображения привлекаются мощности других компьютеров.

Рендер-ферма

Сегодня возможно использование мощностей удаленных компьютерных кластеров, оказывающих услуги по пакетной обработке 3D-файлов. Это высокопроизводительные системы, способные за короткий срок визуализировать самые сложные и насыщенные сцены. Они справятся с любыми визуальными эффектами даже при создании видеофайлов большой длительности.

Связавшись с поставщиком таких услуг, список которых всегда можно найти в Интернете, согласовав стоимость и условия подготовки файлов, можно существенно сэкономить на скорости работы и добиться необходимого уровня качества итогового изображения. В распоряжении таких компаний бывает до нескольких тысяч процессоров и сотни терабайт оперативки. Рендер-ферма рассчитывает стоимость работ, исходя из объема исходного файла и срока выполнения визуализации. Например, стоимость одного кадра разрешением 1920х1080, для рендеринга которого на стандартном оборудовании потребуется 3 часа, составляет около 100 рублей. Сцена просчитывается в течение 8 минут.

Правильный выбор

Ответ на вопрос о том, как сделать рендер небольшого и простого по форме объекта или насыщенной визуальными эффектами анимационной презентации коттеджного поселка, предполагает различный подход. В случае самостоятельного выполнения подобной работы необходимо грамотно выбрать необходимое программное обеспечение и позаботиться о достаточной мощности компьютерного оборудования. В любом случае от последнего этапа работы – рендеринга – будет зависеть, устроит ли вас итоговый результат.

Источник