Renderowanie

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Renderowanie (od ang. rendering[1]) – przedstawienie informacji zawartych w dokumencie elektronicznym w formie najbardziej właściwej dla danego środowiska (np. wizualnie, w tym na ekranie i w druku, czy dźwiękowo). Mechanizm odpowiedzialny w programie komputerowym za renderowanie nazywa się mechanizmem renderującym (ang. rendering engine, czasem silnik renderujący) lub rendererem (z ang.).

Dokumenty[edytuj | edytuj kod]

Sposób renderowania jest albo określony w samym dokumencie (dokumenty tekstu formatowanego, np. RTF, Word), albo w osobnym pliku zwanym arkuszem stylów (np. w SGML, HTML, XML, XHTML; arkusz napisany jest zwykle w specjalnym języku, np. CSS, XSL czy DSSSL), dzięki czemu łatwo można zastosować jeden rodzaj stylów dla wielu dokumentów.

Grafika trójwymiarowa[edytuj | edytuj kod]

Information icon.svg Zobacz też: grafika trójwymiarowa.
Grafika z programu Terragen

Renderowanie w grafice trójwymiarowej, nazywane też w tym kontekście obrazowaniem lub prezentacją, obejmuje analizę modelu danej sceny oraz utworzenie na jej podstawie dwuwymiarowego obrazu wyjściowego w formie statycznej lub animacji. Podczas renderowania rozpatrywane są m.in. odbicia, cienie, załamania światła, wpływy atmosfery (w tym mgła), efekty wolumetryczne itp. Jest to bardzo czasochłonna operacja niewymagająca, poza przygotowaniem, żadnej ingerencji ze strony człowieka. Renderowanie może być przeprowadzone w praktycznie każdym programie do tworzenia grafiki trójwymiarowej, nie będącym wyłącznie programem do modelowania (modelerem). Przykładami takich programów są np. 3ds Max, Cinema 4D, LightWave 3D, PYTHA-RadioLab, Blender, Mental Ray, V-ray, Maxwell render czy też dostępne jako wtyczki do nich: Softimage XSi, CATIA, Final Render, Brazil R/S.

Najczęściej wykorzystywaną metodą renderowania w programach do grafiki trójwymiarowych jest śledzenie promieni, pozwalająca na bardzo wierne symulowanie obrazu z uwzględnieniem wielu rzeczywistych zjawisk fizycznych. Jest on wynikiem próby rozwiązania równania renderowania. Inne analogiczne metody to raycasting oraz dwie metody oświetlenia globalnego (global ilumination): energetyczna (radiosity) i mapowanie fotonowe (photon mapping), ponadto wykorzystuje się metody do obrazowania kaustyki (caustic) i cienie powierzchniowe (area shadows), które umożliwiają uzyskanie cieni uwzględniających wielkość emitera światła.

Oprócz programowych metod renderowania bardzo powszechne jest wykorzystywanie sprzętowego wsparcia do rysowania obrazów i scen trójwymiarowych, np. w grach komputerowych. Procesory graficzne we współczesnych kartach graficznych do komputerów domowych pozwalają na bardzo szybkie rysowanie grafiki trójwymiarowej, zachowując realistyczny wygląd. Ogromne przyspieszenie obliczeń jest uzyskane dzięki zastosowaniu specjalizowanych modułów do obliczeń geometrycznych oraz modułów teksturowania obiektów czy też generowania efektów świetlnych. Dalsze przyspieszenie uzyskane jest przez uproszczony matematyczny sposób generowania obrazu 3D, zoptymalizowany bardziej pod kątem wydajności niż realizmu. Pozwala to odciążyć główny uniwersalny procesor komputera, który może zająć się np. obliczeniami związanymi ze sztuczną inteligencją bohaterów świata wirtualnego. Z każdą kolejną generacją procesorów graficznych i zwiększającą się ich mocą obliczeniową grafika staje się coraz bardziej szczegółowa i realistyczna.

Używa się ich często do produkcji filmowych efektów specjalnych: program Renderman firmy Pixar posłużył do wykonania efektów specjalnych w wielu filmach animowanych, akcji, science-fiction i fantasy. Na 44 nominacje do Oscarów w kategorii „efekty specjalne” 41 pozycji stworzono przy pomocy Rendermana[potrzebne źródło].

Przypisy

  1. Ger. od render, „przekazać, oddać, sprawić, przedstawić”; ze średnioang. rendren, z anglonorm. rendre, „oddać, poddać” z łac. lud. *rendere, altern. łac. reddere: od re-, red-, „wstecz, ponownie, znowu, przeciw, od-” i częściowo od dare, „dawać”, spokr. z dos, „dar, talent, posag, wiano”, gr. διδόναι didonai, „dać, nadać, przyznać”; częściowo od -dere, „umieścić”, gr. τιθέναι tithenai, „umieścić, położyć, kłaść”