что такое тип рендера

Какой рендер выбрать? Часть 1

Это первая из двух частей обзора, в которой описаны некоторые особенности распространенных рендеров. В конце второй части будет подведен итог и даны некоторые рекомендации на тему, какой же всё-таки рендер выбрать в той или иной ситуации.

Unbiased рендеры сразу выводят все изображение целиком, постепенно улучшая качество картинки, и все отмеченные выше компоненты рассчитывают одновременно с основным изображением. Очевидные преимущества таких рендеров в том, что процесс можно остановить в любое время, получив тем самым изображение требуемого качества.

С одной стороны, это избавляет визуализатора от ряда тестов, с другой же стороны, лишает его гибкости в манипулировании некоторыми свойствами. К минусам unbiased-рендеров следует отнести довольно большое время ожидания, когда зашумлённость картинки достигнет приемлемо низкого уровня. Например, для серьезных проектов, содержащих до миллиона полигонов и нескольких десятков источников света, для картинки высокого разрешения (от 1600x1200pix) может потребоваться до нескольких десятков часов даже на достаточно мощных компьютерах. (см рис.)

Итак, рассмотрим вкратце предложенные выше рендеры, начиная с самого простого.

Как видим, материал Brazil Advanced отрендерился, однако, отражения отсутствуют. Материал MentalRay не отрендерился вовсе.

Scanline считается самым простым рендером и на сегодняшний день уже не способен конкурировать с остальными рендерами по соотношению Скорость/Качество. Объясню почему:

1) ВСЕ без исключения поверхности отражают и/или рассеивают падающий свет.

2) достаточно много материалов рассеивают свет в околоповерхностной зоне

3) абсолютно точечных источников света не существует в природе

4) рассеивая падающий свет поверхность материала освещает окружающие предметы.

Все эти и некоторые другие свойства реальных поверхностей лишь частично могут быть реализованы рендером scanline. Конечно, и в таком сравнительно простом рендере можно создавать конкурентоспособные работы, а если сцена не изобилует оптически активными поверхностями (стекло, металл), то и за приемлимое время.

Современный рендер трудно представить без технологии Global Illumination, глобальное освещение, дающей реальное распределение рассеяного и/или отраженного света (сравните рис.)

Дополнительный эффект, обеспечивающий фотореалистичность картинки, называемый глубиной резкости (Depth of Field), присутствует в настройках камеры в разделе Multi-Pass effect. Правда, как и некоторые другие эффекты, этот является лишь имитацией и работает в двух вариантах, первый из которых быстрый, но менее качественный (просто размывает картинку в нужных местах), а второй очень медленный, но близкий к истине (рендерит многократно одну и ту же сцену, смещая в пространстве положение камеры). Эффект размытия движения (Motion Blur) функционирует по такому же принципу.

Вцелом, можно сказать, что scanline больше никаких дополнительных возможностей или алгоритмов не имеет. Все остальные эффекты являются скорее дополнениями или имитацией реальных оптических физически точных процессов.

Резюме: Достаточно простой рендер.

(+): скорость, простота настройки/управления, полная интеграция с 3DSMax.

(-): физически некорректный, для получения правильного результата необходимо прибегать к имитации.

BusyRay

Следующий по сложности рендер не является встроенным, распространяется бесплатно, с тем лишь исключением, что картинка будет содержать водяные знаки. Платная версия не содержит водяных знаков.

Интерфейс рендера, пожалуй, еще проще, чем scanline, но отличает его то, что помимо почти полной интеграции с 3DSMax BusyRay имеет встроенный алгоритм GI. Однозначно к какому либо классу его отнести нельзя, т.к. BusyRay имеет как biased-алгоритм (Final, Раздел Computation), так и unbiased. Имеется поддержка протяженных источников света, как Area Light, так и Geometry Light, кроме того немного более быстрый, чем scanline, алгоритм skylight (освещение небосвода). Следует сказать, что для такого простого рендера (один единственный файл, размером около 380 Kb), поддержка GI и Geometry Light сделана очень добротно. В качестве последнего источника света можно использовать объект произвольной формы с любой самосветящейся текстурой(см. рис.).

Интересен рендер и тем, что нет необходимости настраивать абсолютную мощность источников света, а только относительную (относительно друг друга), т.к. рендер проводит дополнительное вычисление перед началом расчетов, в котором подстраивает яркость финальной картинки под диапазон яркостей сцены. Например, если в сцене есть только один источник света, то неважно, какая у него яркость, 1 или 100, картинка получится одинаковая с точки зрения распределения яркостей. Это напоминает адаптацию человеческого глаза к темным или светлым условиям освещения. Разумеется, такую автоматическую настройку можно отключить.

(+): быстрый и точный алгоритм GI, простота настройки.

(-): нет поддержки некоторых эффектов камеры, нет рефракции.

vRay

Нельзя сказать, что этот рендер достаточно прост даже в самых ранних версиях, подтверждением тому служат многочисленные и, надо сказать, гениальные работы, которые можно в изобилии найти в Интернете на любом крупном ресурсе, посвященном 3D-графике.

В каждом разделе представлены настройки какого-то конкретного эффекта или алгоритма. Сам же рендер относится к biased-типу, хотя, начиная с версии 1.46.15 во вкладке Light Cash, в окне выбора режима (Mode) появился Progressive Path Tracing («прогрессивная трассировка»), который при должной настройке превращает vRay в полноценный unbiased-рендер. Не уходя далеко от темы надо сказать, что такая реализация выполнена недостаточно оптимально, во всяком случае существует ряд условий даже для простых сцен, в которых рендер затягивается достаточно надолго. Так, например, сцены, содержащие Geometry Light, отраженную в зеркальных поверхностях каустику, Motion Blur + Glossy effects (размытые отражения или преломления) или освещение только от рассеяного, многократно переотраженного света, представляют серьезную проблему для unbiased-рендеров на основе Path Tracing. На настройках рендера я, естественно, останавливаться не буду.

Любопытной особенностью алгоритмов GI является то, что все они способны расчитывать каустику, в том числе и от рассеяного света, что прибавляет картинке реалистичности. Тем не менее, основной расчет каустики вынесен отдельно для большей гибкости и контроля над освещением в сцене и выполняется только методом фотонных карт.

vRay имеет собственный тип источника света, сферический или прямоугольный, который изначально подразумевает объемные тени (Area Light, см.рис.), а также поддерживает и стандартные типы и Geometry Light.

Резюме: vRay занимает одну из лидирующих позиций среди рендеров благодаря качеству и гибкости настройки, однако относительно низкая скорость рендеринга, которая, к сожалению, с каждой новой версией становится всё ниже, не позволяет использовать его в полной мере в домашних условиях на комплексных сценах. Впрочем, любой серьёзный рендер будет достаточно медленным, чтобы пытаться использовать его в серьёзных проектах да ещё на ОДНОЙ! машине. =). Поддержка всех основных распространённых эффектов и материалов. Рекомендуется пользоваться материалами типа vRay, т.к. (особенно в старых версиях) стандартные материалы не совсем корректно работают с GI.

(+): высокое качество, на уровне кино-спецэффектов(«Я, робот»), раздельный контроль над этапами рендера.

(-): неполная интеграция с 3DSMax, низкая скорость.

Источник

Рендеринг в веб

о переводе

Наше понимание в этой области основано на нашей работе с Chrome, и контактировании с большими сайтами в течение последних нескольких лет. В общем, мы хотим вдохновить разработчиков рассмотреть использование серверного рендеринга или статического рендеринга с полноценной регидратацией.

Чтобы лучше понимать архитектуры, из которых мы выбираем, когда принимаем решение, нам необходимо иметь четкое понимание каждого подхода и последовательную терминологию, которую мы будем использовать, когда говорим о них. Различия между этими подходами помогают проиллюстрировать компромиссы при рендеринге в вебе через призму производительности.

Терминология

Рендеринг

Rehydration (регидратация): «загрузка» JavaScript отображениий на клиенте таким образом, чтобы они повторно использовали отрендеренное на сервере DOM-дерево и данные HTML-а

Prerendering (пре-рендеринг): выполнение клиентского приложения во время сборки для захвата его начального состояния в виде статического HTML.

Performance

Server Rendering (Серверный рендеринг)

Серверный рендеринг генерирует полный HTML страницы на сервере в ответ на навигацию. Это позволяет избежать дополнительных проходов для получения данных и шаблонов на клиенте, так как это выполняется до того, как браузер получает ответ..

Серверный рендеринг обычно даёт быстрый First Paint (FP) и First Contentful Paint (FCP). Выполнение логики страницы и её рендеринг на сервере позволяют избежать отправки большого количества JavaScript клиенту, что помогает достичь быстрого Time to Interactive (TTI). Это имеет смысл потому, что при серверном рендеринге вы на самом деле просто посылаете текст и ссылки в браузер пользователя. Такой подход может хорошо работать для широкого спектра устройств и сетевых условий и открывает интересные возможности для оптимизации браузера, например можно выполнять разбор потоковых (streaming) документов.

При серверном рендеринге пользователи вряд ли будут вынуждены ждать, пока CPU-зависимый JavaScript будет выполнен, прежде чем они смогут использовать ваш сайт. Даже когда стороннего JS не избежать, использование серверного рендеринга для уменьшения собственных JS costs (JS затрат) может дать вам больше «budget» (бюжета) для остального. Однако, есть один основной недостаток такого подхода: генерация страниц на сервере занимает время, что часто может привести к замедлению Time to First Byte (TTFB).

Достаточно ли серверного рендеринга для вашего приложения, во многом зависит от того, какое приложение вы строите. Существует давняя дискуссия о правильности применения серверного рендеринга вместо клиентского рендеринга, но важно помнить, что вы можете использовать серверный рендеринг для одних страниц, а для других нет. Некоторые сайты с успехом переняли гибридный рендеринг. Netflix делает серверный рендеринг своих относительно статических страниц, в то время как делает prefetching JS для страниц с тяжелым взаимодействием, давая этим более тяжелым отрендеренным на клиенте страницам больше шансов на быструю загрузку.

Многие современные фреймворки, библиотеки и архитектуры позволяют отрисовывать одно и то же приложение как на клиенте, так и на сервере. Эти инструменты могут быть использованы для Server Rendering, однако важно отметить, что архитектуры, где рендеринг происходит как на сервере, так и на клиенте, являются собственным классом решений с очень различными характеристиками производительности и компромисами. React пользователи могут использовать для серверного рендеринга renderToString() или решения, построенные на нем, такие как Next.js. Пользователи Vue могут ознакомиться с руководством по серверному рендерингу Vue или познакомиться с Nuxt. В Angular есть Universal. Однако большинство популярных решений используют ту или иную форму гидратации (hydration), поэтому перед выбором инструмента следует ознакомиться с используемыми подходами.

Static Rendering (Статический рендеринг)

Решения для статического рендеринга бывают разных форм и размеров. Такие инструменты как Gatsby разработаны для того, чтобы разработчики чувствовали, что их приложение отрисовывается динамически, а не генерируется на этапе сборки. Другие, такие как Jekyll и Metalsmith, принимают их статическую природу, предоставляя подход более заточенный на шаблоны.

Одним из недостатков статического рендеринга является то, что отдельные HTML-файлы должны быть сгенерированы для каждого возможного URL. Это может быть сложно или даже невозможно, когда вы не можете предсказать, какими будут эти URL заранее, или если на сайте большое количество уникальных страниц.

Если вы не уверены, является ли решение статическим рендерингом или пре-рендерингом, попробуйте такой тест: отключите JavaScript и загрузите созданные веб-страницы. У статически отрендеренных страниц бОльшая часть функционала все равно будет существовать и без включённого JavaScript. У пре-рендеренных страниц все еще может быть некоторая базовая функциональность, такая как ссылки, но бОльшая часть страницы будет неживой.

Серверный рендеринг против статического

Серверный рендеринг генерирует HTML по требованию для каждого URL, но это может быть медленнее, чем просто обслуживание статически отрендереного контента. Если вы готовы сделать дополнительные усилия, то серверный рендеринг + [HTML кеширование] (https://freecontent.manning.com/caching-in-react/) может значительно сократить время серверного рендеринга. Положительной стороной серверного рендеринга является возможность получать более «живые» данные и отвечать на более полный набор запросов, чем это возможно при статическом рендеринге. Страницы, требующие персонализации, являются хорошим примером типа запроса, который плохо работает со статическим рендерингом.

Серверный рендеринг также может представлять интересные решения при построении PWA. Лучше ли использовать full-page service worker кеширование, или просто рендерить на сервере отдельные фрагменты контента?

Client-Side Rendering (CSR)

Рендеринг на стороне клиента (CSR) означает рендеринг страниц непосредственно в браузере с использованием JavaScript. Вся логика, сбор данных, шаблонирование и маршрутизация обрабатываются на клиенте, а не на сервере.

Для тех, кто создает одностраничное приложение, определение основных частей пользовательского интерфейса, разделяемого большинством страниц, означает возможность применить технику Application Shell caching. В сочетании с service workers это может драматически повысить воспринимаемую производительность при повторных визитах.

Комбинация серверного рендеринга и клиентского через регидратацию

Часто называемый Universal Rendering или просто «SSR», этот подход пытается сгладить компромиссы клиентского и серверного редеринга, делая и то, и другое. Навигационные запросы, такие как полная загрузка страницы или перезагрузка, обрабатываются сервером, который рендерит приложение в HTML, затем JavaScript и данные, используемые для рендеринга, встраиваются в результирующий документ. При тщательной реализации, это даёт быстрый FCP (First Contentful Paint) такой же, как Server Rendering, а далее «усиливает это» путем рендеринга опять же на клиенте с помощью техники, называемой (re)hydration ((ре)гидратация). Это новое решение, но оно может иметь некоторые существенные недостатки в производительности.

Основной недостаток SSR с регидратацией (rehydration) заключается в том, что она может оказать значительное негативное влияние на TTI (Time To Interactive), даже если она улучшает FP (First Paint). SSR-страницы часто выглядят обманчиво полностью загруженными и интерактивными, но на самом деле не могут реагировать на ввод, пока не будет выполнен JS на стороне клиента и не будут прикреплены обработчики событий. Это может занять секунды или даже минуты на мобильном устройстве.

= Проблема регидратации: Одно приложение по цене двух

Проблемы с регидратацией часто могут быть хуже, чем задержка интерактивности из-за JS. Для того, чтобы JavaScript на стороне клиента мог точно «определить» («pick up») то место, где остановился сервер, без необходимости повторно запрашивать все данные, использованные сервером для рендеринга этого HTML, текущие SSR решения обычно сериализуют ответ из зависимых данных UI в документ в виде тегов script. Полученный HTML-документ содержит высокий уровень дублирования:

Как вы видите, сервер возвращает описание пользовательского интерфейса приложения в ответ на навигационный запрос, но также возвращает исходные данные, использованные для составления этого интерфейса, и полную копию реализации интерфейса, которая затем загружается на клиенте. Только после того, как bundle.js завершит загрузку и выполнение, этот пользовательский интерфейс станет интерактивным.

Показатели производительности, собранные с реальных веб-сайтов, использующих SSR регидратацию, указывают на то, что их использование должно приводить в уныние. В конце концов, причина сводится к Пользовательскому Опыту: очень легко оставить пользователей в «жуткой долине».

Но всё же надежда на SSR с регидратацией есть. В краткосрочной перспективе, только использование SSR для высоко кешируемого содержимого может уменьшить задержку TTFB (Time to First Byte), давая результаты, схожие с пре-рендерингом. Регидратация инкрементальная, прогрессивная или частичная, может быть ключом к тому, чтобы сделать эту технику более жизнеспособной в будущем.

Потоковый серверный рендеринг и прогрессивная регидратация

Серверный рендеринг за последние несколько лет претерпел ряд изменений.

= Частичная регидратация

Частичная регидратация оказалась трудной для осуществления. Этот подход является продолжением идеи прогрессивной регидратации, когда отдельные части (компоненты / виджеты / деревья), подлежащие прогрессивной регидратации, анализируются, а те, которые обладают низкой интерактивностью или не обладают реактивностью помечаются. Для каждой из этих наиболее статических частей соответствующий код JavaScript затем трансформируется в инертные ссылки и декоративную функциональность, уменьшая их влияние на стороне клиента до почти нулевого уровня. Подход, основанный на частичной гидратации, имеет свои собственные проблемы и компромиссы. Он создает некоторые интересные вызовы для кеширования, а навигация на стороне клиента означает, что мы не можем иметь HTML рендерящийся на сервере для инертных частей приложения и доступный без полной загрузки страницы.

= Трисоморфный рендеринг (Trisomorphic Rendering)

Если service workers, являются подходящим вариантом для вас, то «трисоморфный» рендеринг также может быть вам интересен. Это метод, при котором вы можете использовать потоковый серверный рендеринг для начальных/не-JS навигаций, а затем попросить ваш service worker взять на себя рендеринг HTML для навигации после того как он будет смонтирован. Это может поддерживать кешированные компоненты и шаблоны в актуальном состоянии и позволяет использовать навигацию в стиле SPA для рендеринга новых UI-частей в той же сессии. Такой подход лучше всего работает, когда вы можете поделиться одним и тем же шаблоном и кодом маршрутизации между сервером, клиентской страницей и service worker.

SEO соображения

Команды часто учитывают влияние SEO при выборе стратегии для рендеринга в вебе. Серверный рендеринг часто выбирается для обеспечения поисковым роботам возможности лёгкого «полного поиска». Поисковые роботы могут понимать JavaScript, но часто существуют ограничения, о которых стоит знать в части того как они рендерят. Рендеринг на стороне клиента может работать, но часто не без дополнительного тестирования и трудной работы. В последнее время динамический рендеринг также стал вариантом, заслуживающим внимания, если ваша архитектура в значительной степени ориентирована на клиентский JavaScript.

В случае сомнений, инструмент Mobile Friendly Test бесценен для проверки, что выбранный вами подход делает то, что бы вы хотели. Он показывает визуальный предварительный просмотр того, как какую-либо страницу видет поисковый робот Google, сериализованный HTML контент, найденный (после выполнения JavaScript), и любые ошибки, обнаруженные во время рендеринга.

Заключение.

При принятии решения о подходе к рендерингу, измеряйте и понимайте, каковы ваши «узкие места». Подумайте, может ли статический рендеринг или серверный рендеринг дать вам хотя бы 90% возможностей. Совершенно нормально обычно отправлять HTML с минимальным количеством JS, чтобы получить интерактивный опыт. Вот удобная инфографика, показывающая спектр возможностей в разрезе сервер-клиент:

Благодарности

Спасибо всем этим людям за отзывы и вдохновение:
Jeffrey Posnick, Houssein Djirdeh, Shubhie Panicker, Chris Harrelson, and Sebastian Markbåge

Источник

ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Рендеринг 3d-моделей

Что такое рендеринг?

Рендеринг – это процесс в ходе которого получается фотореалистичное 2d изображение, сделанное по модели или по другим данным, например, описанию геометрических данных объектов, положении точки наблюдателя, описанию освещения и т.д., (от англ. rendering — «визуализация»). Все действия осуществляются с помощью специальных компьютерных программ.

Вот, например, этот снимок, как вы считаете — это фотография или рендеринг? Ответ вас будет ждать в конце статьи, а пока продолжим.

Область применения

Своё применение рендеринг нашел во многих областях:
— кино индустрия;
— анимация;
— видеоигры;
— реклама;
— дизайн интерьеров;
— дизайн ювелирных украшений;
— создание мебельных каталогов;
— ремонт и строительство домов;
— картографии;
— промышленность и военное производство (создание деталей, рам и различных конструкций) и т.д.

Применение данной технологии позволило значительно сократить временные и трудовые ресурсы при создании дизайнерских проектов. Минимизировать риски получения плохого результата, так как программы позволяют заранее увидеть реалистичный вид будущего продукта. Благодаря этому выбираются лучшие решения дизайна и варианты исполнения, а также получается значительная экономия средств, так как не требуется переделывать готовое изделие, вживую, ведь все переделки уже сделаны виртуально, без лишних затрат.

Как это происходит

Чаще всего строится полигональная модель, все видели подобную модель в виде сетки. Все поверхности в данной модели представляются двухмерными примитивами – треугольниками, четырехугольниками и т.д. Эти примитивы называются полигоны.

Также возможно использовать поверхностное моделирование и твердотельное моделирование в различных CAD/CAM-системах.

Такая модель несет только лишь математическую модель, которая оговаривает ее геометрию и ничего больше. Для придания цвета на эти полигоны накладывается текстура. Текстура представляет собой обычный рисунок или фотографию, которые и накладываются на модель.

После наложения текстуры модель становится уже более лучше выглядеть, но далеко не фотореалистично, так как реальные поверхности обладают рядом свойств, таких как прозрачность, отражательная способность и т.д. Поэтому модели необходимо назначить материалы и указать их свойства, например, полированный металл и т.д. Материал также представляет собой математическую модель, имеющей различные свойства, через которые можно менять, например, прозрачность воды.

Для более реальной визуализации необходимо задавать все материалы послойно, например, кузов автомобиля имеет слой металла, грунтовки и краски. Так достигается реально крутой результат.

Но на этом еще не всё, для ощущения реальности необходимо разместить сцену, расположить модель нужным образом, настроить освещение и камеру. И осуществить рендеринг, расчет данной картинки с учетом заданных всех настроек материала, освещения и т.д.

Таким образом за рендерингом скрываются определенные математические формулы векторной математики, геометрии и т.д. и огромный расчет.

Создание фотореалистичного изображения модели состоит из 6 этапов и рендеринг — это 5 этап.

• Моделирование или создание объемных объектов. На этом этапе используются очень много различных способов. Самые популярные: использование кривых и полигонов.

• Текстурирование – это создание текстуры и материалов поверхностей моделей. Это целое искусство и отдельная отрасль в производстве.

• Оснастка – по-другому риггинг. Процесс создания скелета и мышечной массы объекта для дальнейшей анимации.

• Анимация – оживление созданного объекта.

• Рендеринг – непосредственная визуализация объекта и запись.

• Композитинг – объединения всех созданных объектов в одну сцену.

Методы, применяемые к объектам, зависят от выбранного процесса рендеринга:

— Сканирование строк (scanline rendering) – при таком рендеринге объекты визуализируются горизонтально построчно. Он применяется для создания видимой поверхности. Широко применяется в кино индустрии. Так как кадр появляется на экране доли секунды и качество и реалистичности при этом не столь важно. Главный недостаток – для создания теней приходится прибегать к другим методам. На нем работают: Pixar’s RenderMan и Electric Image’s Camera.

— Трассировка лучей (ray tracing rendering) – при таком методе отслеживается взаимодействие световых лучей с поверхностью предмета. Применяется в обработке фотографии и создании фото 3D моделей. Главный недостаток – большие временные затраты. На нем работают: Softimage, NewTek LightWave или Discreet 3D Studio MAX.

Основной этап визуализации – ретуширование. Его используют для получения изображения высокого качества. Он использует ряд методов для визуализации поверхности при различном освещении:
— отражение света;
— поглощение света;
— рассеивание света;
— смешивание различных источников освещения.

Программы для визуализации делятся на два вида: Real-Time и Non-Real-Time. Выбор зависит от поставленных целей и конечного результата.

Real-Time

Такие рендеры (программы) работают на методе сканирования строк. Они были созданы для быстроты обработки, но при этом значительно теряется качество изображения. Эти программы были созданы для создания игр, симуляторов времени и включены во многие пакеты 3d моделирования. Для достижения ими высокого качества приходится одну и туже сцену просчитывать несколько раз с различных точек видения. Применяются дополнительные трюки.

Non-Real-Time

Эти рендеры используют для создания фотографий очень высокого качества. Их основа метод трассировки лучей и процесс нацелен на результат, но занимает длительное время. Они позволяют создавать изображения высочайшего качества, когда можно разглядеть все подробности в надежде найти недостатки. Они могут обрабатывать большие сложные сцены с различным освещением.

Большинство современных систем используют оба метода. Выбирая самостоятельно в зависимости от поставленной задачи.

Рендеринг сегодня

Индустрия рендеринга не стоит на месте, а постоянно развивается. Создаются все новые и более совершенные программы, которым требуется все меньше и меньше времени на визуализацию объектов. В скором времени, на этот процесс будут уходить секунды. Сама работа с программными пакетами становится гораздо проще, буквально на уровне интуиции. Уже не требуется сложная многочасовая настройка компонентов. Сегодня можно поместить объект в сцену, выбрать материалы для поверхностей и уже получите неплохой результат.

Яркий пример применения рендеринга – это каталог мебели и аксессуаров компании IКЕА. 75% продуктов и 35% интерьеров в каталоге это 100% рендеринг. Но и остальная часть каталога только на четверть состоит из реальных фотографий без добавления визуализации.

Еще одним примером применения визуализации является проектирование экстерьеров и интерьеров помещений. На этапе строительства дома или отеля в виде чистого поля и кучи чертежей, обычным людям не возможно представить, что здесь будет построено, так рендеринг или визуализация дает возможность увидеть реалистичное изображение будущего объекта до вложения своих средств.

Разработка

Для визуализации моделей создано более 500 различных программ. Часть из них включены в большие пакеты 3d моделирования, а остальные являются самостоятельными программами выполняющие различные задачи.

Если провести краткий анализ основных программ, то можно выделить следующие:

— Wavefront Maya – лучшая программа для анимации мягких тел, с помощью ее можно создать очень реалистичные ткани и текстуру воды.

— NewTek LightWave – считается самой быстрой и точной. Применяет 96-битную глубину цвета, осуществляет анимацию методом Radiosity.

— Pixar RenderMan – это самая быстрая программа для рендеринга, ее повсеместно используют в кино индустрии. Но она предназначена только для визуализации, все остальные процессы придется делать в других программах.

— Discreet 3D Studio MAX – это основа и рабочая площадка для всей 3d анимации. Вы можете добавлять в нее необходимые функции для решения поставленных задач.

Сегодня модули рендеринга и визуализации входят в состав современных инженерных CAD/CAM-систем, применяемых для автоматизированного проектирования изделий и технологической подготовки производства к их изготовлению. Таким образом в данных пакетах можно спроектировать изделие, сделать рендеринг, спроектировать управляющие программы для станков с ЧПУ и начать их изготовление на станке и всё это в рамках одной программы. Пример такого модуля CAD/CAM-системы можно посмотреть здесь.

А вот уже и ответ, думаю, если статья была бы о гонках, то никто бы и не догадался, что это был рендеринг, за которым скрывается обычная 3d-модель, а не реальная фотография из машины пилота.

Заключение

За прошедшие 15 лет рендеринг превратился в крупную и постоянно развивающуюся индустрию. Это уже давно не просто красивое изображение, а серьезный и крупномасштабный инструмент, используемый во многих отраслях. Его развитие позволило сократить затраты труда и энергоресурсов, представить будущий объект еще на первоначальном этапе и даже заглянуть в космические дали — это многого стоит.

Источник