Рендеринг

Рендеринг (англ. rendering) — в компьютерной графике получение двухмерного изображения из виртуальной сцены. В процессе р. происходит преобразование математического описания моделей объектов, текстур, виртуальных камер, схем освещения, шейдинга, свойства назначенных материалов и фильтров по заданным алгоритмам в изображение. Р. производится с  помощью специального программного обеспечения (например, MentalRay, Renderman) и аппаратного комплекса (рендер-фермы). Как этап производства а. в. п. р. предполагает, что изображение выводится в виде файлов с кадрами.

Определение
Рендеринг в компьютерной графике — это процесс преобразования 3D-моделей, сцен и анимаций в 2D-изображения или видеопоследовательности, готовые для отображения на экране или для использования в финальном продукте.

Дополнение
Рендеринг может включать несколько этапов, таких как вычисление освещенности, текстур, теней и других визуальных эффектов. Он может быть выполнен с использованием различных алгоритмов и техник, включая трассировку лучей, растеризацию и другие методы. В зависимости от сложности сцены рендеринг может занимать от нескольких секунд до нескольких дней.

Пример
В фильме "Король Лев" (2019) для каждого кадра с анимацией животных был проведен сложный рендеринг, чтобы достичь максимальной степени фотореалистичности.

Применение
Рендеринг используется во всех областях компьютерной графики и анимации. Это ключевой процесс при создании CGI (компьютерной графики для фильмов, игр), а также в виртуальной реальности, научных расчетах и других областях.

Советы
Для ускорения рендеринга можно использовать мощные рендер-фермы или облачные вычисления. Важно также оптимизировать сцены, уменьшая количество полигонов и сложных текстур, чтобы снизить нагрузку на систему.

Факты
Процесс рендеринга является одним из самых ресурсоемких этапов создания анимации, особенно если сцена содержит множество эффектов, таких как отражения, прозрачности и сложные освещения.

История
Рендеринг как процесс был разработан в 1970-х годах, когда учёные начали использовать вычислительные методы для создания изображений на компьютере. В тот момент рендеринг был довольно примитивным и занимал много времени.

Интересное
Одним из первых крупных проектов, использовавших рендеринг для создания 3D-анимированных изображений, был фильм "Трон" (1982), где были использованы новаторские методы для создания CGI-сцен.

Дополнительные пункты
Рендеринг может быть разделен на два типа: реальное время (например, в играх) и предварительный (когда кадры рендерятся заранее, например, в кино).

Связанные термины

  • 3D-графика
  • Визуальные эффекты
  • Рендер-ферма
  • Трассировка лучей

Ошибки и заблуждения
Многие ошибочно считают, что рендеринг — это просто "вывод изображения", но на самом деле это сложный процесс, который включает в себя вычисление освещенности, материалов, отражений, теней и многого другого.

Перевод и альтернативные названия
На английском языке "rendering".