Если вы потратили какое-то время на изучение различных движков рендеринга, представленных на рынке, или читали о автономных решениях рендеринга , скорее всего, вы столкнулись с такими терминами, как предвзятость и непредвзятость, ускорение GPU, Рейес и Монте-Карло.
Последняя волна следующего поколения рендереров породила огромное количество обмана, но иногда это может быть трудно сказать различие между маркетинговым словечком и функцией честнымов до бога.
В чем разница между предвзятым и непредвзятым рендерингом?
Мина Де Ла О / Getty Images
Обсуждение того, что представляет собой непредвзятый рендеринг по сравнению с предвзятым рендерингом, может стать довольно техническим. Мы хотим этого избежать, поэтому постараемся сделать его как можно более простым.
- Беспристрастный — беспристрастные рендеры, такие как Maxwell, Indigo и Luxrender, обычно называют «физически точными» механизмами рендеринга. Хотя «физически точный» является чем-то неправильным (в CG нет ничего физически точного), этот термин подразумевает, что непредвзятое средство визуализации рассчитывает путь света настолько точно, насколько это статистически возможно в рамках алгоритмов рендеринга текущего поколения ,
Другими словами, систематическая ошибка или «предвзятость» не вводятся преднамеренно. Любая дисперсия будет проявляться как шум, но при наличии достаточного количества времени непредвзятый рендер будет в конечном итоге сходиться к математически «правильному» результату. - Смещенные — смещенные рендеры, с другой стороны, делают определенные уступки в интересах эффективности. Вместо того, чтобы уклоняться, пока не будет достигнут звуковой результат, смещенные средства визуализации будут вводить смещение сэмпла и использовать тонкую интерполяцию или размытие для сокращения времени рендеринга. Смещенные средства визуализации, как правило, могут быть настроены более точно, чем их непредвзятые аналоги, и в правильных руках, смещенные средства визуализации могут потенциально дать совершенно точный результат при значительно меньшем времени процессора.
Таким образом, в конечном счете, выбор делается между непредвзятым движком, который требует больше процессорного времени, но меньшим количеством часов работы художника, или предвзятым рендерером, который дает художнику немного больше контроля, но требует больших временных затрат от техника рендеринга.
Хотя из этого правила всегда есть исключения, непредвзятые средства визуализации работают довольно хорошо для неподвижных изображений, особенно в секторе архитектурной визуализации, однако в динамической графике, фильмах и анимации эффективность смещенного средства визуализации обычно предпочтительнее.
Как влияет фактор ускорения GPU?
Ускорение GPU — относительно новая разработка в технологии рендеринга. Игровые движки годами и годами зависели от графики на основе графического процессора, однако лишь недавно сравнительно недавно была изучена интеграция графического процессора для использования в приложениях рендеринга не в реальном времени, где ЦП всегда был главным.
Где Рендерман (Рейес) вписывается в картину?
На каком-то уровне Рендерман несколько отстает от текущего обсуждения. Это предвзятая архитектура рендеринга, основанная на алгоритме Рейеса, разработанном более 20 лет назад в студии Pixar Animation.
Renderman глубоко укоренен в индустрии компьютерной графики, и, несмотря на растущую конкуренцию со стороны Арнольда из Solid Angle, он, скорее всего, останется одним из лучших решений рендеринга в высококлассных студиях анимации и эффектов в течение многих лет.
Поэтому, если Renderman настолько популярен, почему (кроме изолированных карманов в таких местах, как CGTalk), вы не слышали об этом чаще?
Потому что он просто не был разработан для независимого конечного пользователя. Посмотрите онлайн-сообщество CG, и вы увидите тысячи изображений от предвзятых трассировщиков лучей, таких как Vray и Mental Ray, или непредвзятых пакетов, таких как Maxwell и Indigo, но очень редко можно встретить нечто, построенное в Renderman.
Это просто сводится к тому, что Рендерман (как и Арнольд) никогда не предназначался для широкого использования независимыми художниками. В то время как Vray или Maxwell могут использоваться достаточно компетентно одним независимым художником, требуется команда, чтобы использовать Renderman так, как это было задумано. Renderman был разработан для крупномасштабных производственных трубопроводов, и именно здесь он процветает.
Что все это значит для конечного пользователя?
Прежде всего, это означает, что вариантов больше, чем когда-либо. Не так давно рендеринг был чёрной магией в мире компьютерной графики, и ключи были только у самых технически настроенных художников. За последнее десятилетие игровое поле значительно выровнялось, и фотореализм стал вполне достижимым для команды из одного человека (по крайней мере, в неподвижном изображении).
Ознакомьтесь с нашим недавно опубликованным списком движков рендеринга, чтобы узнать, сколько появилось новых решений. Технология рендеринга вышла из коробки, и новые решения, такие как Octane или Redshift, настолько отличаются от старых резервных копий, как Renderman, что сравнивать их даже не имеет смысла.