Du kanske har hört ordet återge tusen gånger, men du kanske fortfarande inte vet vad det betyder exakt. Här hittar du svaret.
Generellt sett är rendering för ett 3D- och CG-jobb, även känt som 3D-rendering, processen att återskapa en bild baserad på tredimensionell data lagrad i en dator. Detta tar råinformation från en 3D-scen (polygoner, material, texturer och belysning) och beräknar ett slutresultat, som kallas “output” och är vanligtvis en enstaka bild eller en serie kompilerade bilder.
En rendering kan simulera realistisk belysning, skuggor, atmosfär, färg, textur och optiska effekter som ljusbrytning eller oskärpa som ses på rörliga föremål. Den kanske inte alls är realistisk, gjord för att omvandla resultatet till något som ser ut som en målning eller en abstrakt bild.
Vad används en 3D-rendering till?
3D-renderingar ger audiovisuella skapare nya möjligheter. Det gör att videor kan göras utan att behöva spela in riktiga platser eller objekt. Industriella designers använder dem för att simulera specifika situationer och användningsfall. För arkitekter är de ett kraftfullt sätt att visualisera byggnader, komplex, hus eller till och med att återskapa gamla strukturer. Annonsörer och grafiska designers använder dem för att få mer slående resultat. De används också i videospel, digital konst, medicin eller till och med inom gastronomi, för att erbjuda mer uppslukande upplevelser.
Cinema 4D-gränssnitt
3D-renderingsprocessen
3D-rendering är en kreativ process som liknar fotografi eller film: börjar med en idé, tar form genom komposition och design, sedan materialiseras den och belyses – även iscensatt – för att producera den slutliga bilden. Den stora skillnaden mellan den förra och den senare är att i 3D-rendering existerar inte scenerna som porträtteras och allt vi observerar måste skapas på datorn innan det kan renderas.
Och även om det är sant att detta kan innebära mycket arbete, tillåter det också en enorm kreativ kontroll över allt som dyker upp på scenen och hur det representeras. Den kanske mest komplexa aspekten av denna process är den tid det tar. Ibland är det mycket, även på datorer som är designade för att utmärka sig i 3D-bearbetning. Anledningen är att programvaran måste skapa varje pixel för bilden, en process som involverar ett stort antal beräkningar, inklusive spårning och hantering av ljus, dess beteende och hur det studsar på de olika objekten i en scen.
Något som är viktigt att tänka på är att även om rendering vanligtvis är det sista steget i en kreativ process, kan ett undantag göras när en rendering tas in i Photoshop för vidare bearbetning.
Huvudsakliga 3D-renderingsmetoder
Det finns två vanliga typer av rendering: CPU (central processing unit) rendering och GPU (graphic processing unit) rendering. CPU:n är datorns processor, dess huvudsakliga funktion är att utföra sekvenser av instruktioner och göra den allmänna bearbetningen av data. GPU, å andra sidan, är grafikkortet installerat i datorn, som fokuserar på att utföra specifika beräkningar och minska processorns (CPU) arbetsbelastning vad gäller grafik, vektorer, matriser, hörn och pixlar.
-
CPU-baserad rendering
CPU-rendering används främst i filmstudior och är också favoritprocessen för arkitektonisk visualisering. Detta beror på dess noggrannhet när det gäller att skapa fotorealistiska bilder och på att renderingstider inte är ett övervägande för dessa industrier. En scen med platt belysning och material med enkla former kan renderas på några sekunder, medan en scen med belysning och HDRI-modeller kan ta timmar.
Det är också möjligt att återge mer avancerade blixteffekter med hjälp av CPU:n, med tekniker som:
– Strålspårning: varje pixel i den slutliga bilden beräknas som en ljuspartikel som simulerar interaktion med objekt i scenen. Det är utmärkt för att skapa realistiska scener med avancerade skuggor och reflektioner, men det kräver mycket processorkraft.
– Ruttplott: beräknar den slutliga bilden baserat på hur ljuset kommer att belysa en viss punkt på en yta av scenen och hur mycket det kommer att reflekteras i kameran. Processen upprepas för varje pixel i den slutliga bilden. Det är idealiskt när man strävar efter fotorealism.
– Fotonmappning: datorn tar “fotoner” (ljusstrålar) från både kameran och alla ljuskällor som används i slutscenen. Denna teknik används ofta för att simulera kaustik – höljet av ljusstrålar som reflekteras av en krökt yta eller föremål – när ljus bryts genom transparenta ytor.
– Radiositet: liknar ruttens plot, även om den tar hänsyn till ljuskällorna som redan har reflekterats på andra ytor av scenen. Den är perfekt för att simulera de mjukare och mer realistiska skuggorna i en hel scen.
GPU-baserad rendering
GPU-rendering används för realtidsbehandling. Den används i videospel och interaktiva applikationer och mycket vanligt när du behöver rendera 30 till 120 bilder per sekund och få en smidig upplevelse.
Realtidsrendering tillåter inte att vissa av de tidigare CPU-renderingsteknikerna används. För att övervinna dessa begränsningar kan andra effekter som lurar ögat och gör att elementen ser jämnare ut implementeras, som rörelseoskärpa på rörliga föremål.
GPU-rendering behöver dock inte alltid användas i realtid, det kan också hjälpa till i komplexa CPU-renderingar och det är en bra metod för att visa de första resultaten av en sista bit – en slags förhandsvisning för – utan att behöva vänta timmar. Detta gör det till ett mycket användbart verktyg när det gäller 3D-arbetsflöde, speciellt när du applicerar ljus och texturer.
Vilken renderingsmotor man ska använda
En renderingsmotor är programvaran eller plugin som låter dig generera en realistisk slutvy från en 3D-modell. Varje rendermotor arbetar utifrån GL (global belysning), det vill säga den beräknar ljuset som produceras av de olika ljuskällorna vid en punkt och dess medelvärde på en given yta.
Det finns dussintals renderingsmotorer; Faktum är att praktiskt taget alla 3D-programvara har sin egen inbyggda renderingsmotor, men de kan ha begränsningar jämfört med specialiserade renderingsmotorer.
Tre av de viktigaste och mest rekommenderade renderingsmotorerna är:
– V-Ray:kanske den vanligaste. Den kan använda både CPU- och GPU-behandling, så den är väldigt flexibel. Den är tillgänglig för Maya, Blender och praktiskt taget vilken 3D-programvara som helst.
– Corona: många designers och arkitekters favorit. Den är väldigt kraftfull, även om den bara är tillgänglig för 3DS Max och Cinema 4D.
– RenderMan: utvecklad och använd av Pixar studios för sina produktioner. Den kan användas som ett komplement med Maya, eller som en fristående produkt på Windows, Mac och Linux-datorer.