U prucessu di rinfurzà un rollu cruciali in u ciculu di sviluppu gràficu in scrittura . Ùn andemu micca in una prufundità massa, ma a discussione di u gasodu CG puderia esse cumpletu senza minimu citatini l'uttimi è i metudi per a ripropenazione d'imagine 3D.
Cum'è Film in corsu
Rendering hè l'aspettu tecnicu cumplicatu di a pruduzione 3D, ma pò esse entiutu bè facianu bè bè in u cuntestu d'una analogia: quantità cum'è un filmunista cinematograficu devenu esse impagliatu è imprima e so fotos prima di pudè esse visibile, necessità.
Quandu un artista hè travagliatu nantu à una scena 3D , i mudeli chì manipule sò attualmente una rapprisagghia matematica di punti è superfici (più specificamente, vertichi è poligone) in u spaziu tridimensionale.
U termini riprisentazione fa riferenu à i calculi realizati da un prugramu 3D di u prugramu 3D per traduce l'scena da una apprunzira matematica à una stampa 2D finalizzata. Duranti u prucessu, l'infurmazioni spaziali, texturale è di l'illuminazione di a scena entera sò cumminati per determinà u valore di u culore di ogni pixel in l'figura sfruttata.
Dui Tipi di Rendimentu
Ci sò dui modi maiò di rende, a so diferenza principali è a veloce chì l'imaghjini sò calculati è finalizati.
- Rendering in Real Time: A Rendering Real-Time hè utilizatu principarmenti in gaming e gràficu interattivu, induve l'imaghjini devenu esse calculatu da l'infurmazioni 3D in un passu increditu rapidu.
- Interattività: Perchè ùn hè impussibile predichimete cumu cumu un rolu dentru intaressu cù l'ambienti di u ghjocu, l'imaghjini devenu esse prestu in "in tempu reale" cum'è l'accionu sviluppa.
- Speed Matters: In modu chì u mocidimentu per esse fluidu, un minimu di 18 - 20 frames per seconddettu deve esse prestu à a pantalla. Qualchese più menu di questu è l'accussinu saranu sceltu.
- I metudi: A ricerca in tempu realu hè megliu drasticamenti per un hardware di gràficu dedicatu (GPU), è per pre-compiling mucha informazioni quantu pussibuli. A quantità di l'infurmazione di l'ambienti di u ghjocu hè pre-computed è "baked" direttamente in l'architettura di l'attitudini di l'ambienti per migliurà a veloce.
- Offline o Pre-Rendering: Offline rendering s'utilice in situ situ unni a velocità hè menu di un prublema, cù calculi tipicamenti realizati cù CPU multi-core in quantu di hardware di grafiti dedicati.
- Predictability: Rendering offline hè veduta più freti in animazione è l'uperazione di u travagliu induve a cumplicità visuale è u fotorealismu sò tenuti à un standard assai più altu. Perchè ùn ci hè micca imprevisione quantu à chì parechje in ogni bastimentu, studii maiò sò stati cunnisciuti per dedicà à 90 ore rinfurzate u tempu à marcellidi individueli.
- U fotorealisimu: Perchè a furmazione offline si trova in un corpu di ghjornu apertu, u nivellu più altu di u fotorealismu pò esse uttenutu cume cù u rilevatu in tempu realu. I caratteri, ambienti è i so texturizati è i luminarii associate sò tipicamente permessi cuntenutu di poligonale superiore, è 4k (o più altitudine) fiche di textu di risorsa.
Rendering Techniques
Ci hè trè trè tècnii cumutamentarii utilizati per a maiò parte. Ogni cume u so propiu set di vantaghji è di disadvanesses, facendo e trè opere viable in certi situazioni.
- Scanline (o rasterization): a prestazione Scanline hè utilizata quandu a velocità hè una necessità, chì face a tecnica di scelta per a ricerca in tempu realu è gràfica interattivi. Invece di rende una imagine pixel-by-pixel, scintillanti chì renderizanu compute nantu à un poligonu per un poligonu. I tecnichi di Scanline utilizati in cunjunzione cù l'illuminazione precuputata (cunfitti) pò cumprà una veloce di 60 frames per second o mejoratu in una carta grafica d'alta.
- Raytracing: In raytrazione, per ogni pixellu in l'scena, unu (o più) raghji di a lumera sò tracciati da a camera à u prublema 3D più vicinu. U raghju di u lume hè passatu per un nummiru setatu di "reticuli", chì pò include riflessione o refrazione chì secondu u materiale in u scena 3D. U culore di ogni pixel hè calculatu algoritmicamente basatu nantu à l'interaczione di u raghju cù l'uggetti in u so tracciatu. Raytracing hè capacitu di un fotorealismu più grande di scansu, ma hè spunenti spiacente.
- Radiositità: A rigioni di rayattimentu, a radiosità hè calculata indipindentamente di a camera, è hè orientatu di a superficia in piu à u pixel à pixel. A funzione primurosa di a radiosità hè di simule più accurately simulare u culore di superficia per contabilisazione di l'illuminazione indiretta (bounced diffuse light). A radiosità tipicamenti hè carattarizata da ombre fioru graduate è un sagnante di culore, induve a lumera di l'ogetti vernici colore "sagna" à e superfici vicini.
- In pratica, a radiosità è a rayonnitura sò spessu usati in cungiunzione cù l'altri, utilizighja l'avvanzi di ogni sistema per ottene nivellu impressore di u fotorealismu.
Rendering Software
Ancu s'è rinforzatu chì si basa di càlculi assai perfetti, u software di l'ughjettu faciliteghja facilità à cumprà paràmetri chì facenu micca cusì un artista ùn hè mai necessariu di trattà cù a matematica sottuviata. Un mutore di rinfurzà hè cumpratu cù ogni bigliu di software di 3D, è a maiò parte di elli includenu pakketti di materiale è d'illuminazione chì facenu pussibile alcune di nivellu di u fotorealismu.
I dui muturi rinfurzà più frequenti:
- Mental Ray - Packaged with Autodesk Maya. Mental Ray hè incredibile versatile, relativamente veloce, è probabbilmente u prufiziunieru cumè per l'imagine di carattere chì necessitanu sottufurzu scattering. Mental ray usa una cumminazione di rayattimentu è "illumination global" (radiosità).
- V-Ray - Ti vede u V-Ray à a cunjunzione cù 3DS Max, u parechje hè assicurativu par unrivaled per a visualizazione architetturale è a rindimentu d'ambienti. Chief cumpressioni di VRay nantu à i so cumpetituri sò i so strumenti di iluminazione è a libreria di vastu materiale per arch-viz.
Rendizzioni hè un tema tècnicu, ma pò esse interessanti interessante quandu si veramente accumene una vista più profonda di qualche di e tecniche cumuni.