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实时渲染和一般渲染的区别

2020-09-14 22:31:18 点击数:
关键字: |实时渲染|


实时渲染和一般渲染的区别

 

基本上,在实时渲染中,计算机需要在运行时生成所有的3D模型、贴图等等,并以尽可能快的速度(每秒30帧以上)显示给用户。用户可以通过鼠标、游戏手柄、平面电脑等设备的3D场景进行交互,你可以在设备上得到相应的实时图形,此时,你使用的应用程序视图的画面则是通过实时渲染而计算出来的画面。(PS:可以理解为你在移动端/PC端玩的游戏,也都是实时渲染的哟)

而在20205月,虚幻引擎透露了即将发布的UE5两大核心技术,Nanite虚拟微多边形几何体和Lumen全动态全局光解决方案,画面会得到更完美的呈现,未来实时渲染的产品逐渐都将普及实时光线追踪,游戏玩家们将会得到更好的游戏体验。

                                                    游戏《堡垒之夜》


                                     游戏《最终幻想XIII》也是实时渲染的例子


  而
一般渲染也可以理解为离线渲染,是将每帧的画面渲染成图像格式,然后将静止的图像或图像序列(124帧)合成,转变为你所看到的动态画面。目前主流的离线渲染器包括V-RayRenderManArnoldRedshift等,都是不错的选择。

 
              CG电影《最终幻想XIII》,使用像 RenderManMental Ray渲染器进行渲染


        同时,一部电影的离线渲染时间超乎你的想象,例如
2019年上映的CG电影《阿丽塔:战斗天使》,每一个场景都需要用100个小时来渲染,总渲染量达4-5亿小时(平均每帧500小时),是《阿凡达》的3倍。在维塔工作室有800名工作人员、三万台电脑共同工作,天气冷的时候,甚至能看到工作室的建筑里有热气往外冒出来,因为电脑都发烫了!随着影视行业的发展,许多视效工作室大多会选择云渲染农场来协助渲染。

而实时渲染的特点是可以实时操控,非常方便交互,缺点是要受系统的负荷能力的限制,必要时会牺牲画面效果(模型的精细、光影的应用、贴图的精细程度)来满足实时系统的要求。实时渲染的云平台则是在云端提供强大的图形实时渲染计算服务,平台配备弹性GPU资源集群,支持自动负载均衡和伸缩扩容,支持海量用户同时安全访问应用。实时渲染目前可应用于三维游戏、工业仿真、军事仿真、灾难模拟和产品展示等上。

  最后,实时渲染和一般渲染相比往往一般渲染会耗费更多的时间。当你选择离线渲染时,你可以选择使用相对昂贵有难度的渲染技术,这对于实时渲染来说太慢了。当你摆脱了必须在20ms内渲染每个帧的约束时,你就可以选择更昂贵的渲染技术来渲染更复杂的几何图形。两种渲染方式的选择其实会根据实际情况而不同,例如:作品使用的技术、你想要呈现的画面精度、场景中使用的模型数量和贴图等等。但几乎所有的渲染技术都可以用于实时渲染和一般渲染。
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