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三维动画渲染的需求

2016年1月29日 来源:上海艺虎动画公司

什么是三维动画渲染

三维动画制作渲染中渲染,英文为Render,也有的把它称为着色,但习惯把Shade称为着色,把Render称为渲染。Shade是一种显示方案,一般出现在三维软件的主要窗口中,和三维模型的线框图一样起到辅助观察模型的作用。Shade可以显示出简单的灯光效果、阴影效果和表面纹理效果,但是Shade 采用的是一种实时显示技术,硬件的速度限制它无法实时地反馈出场景中的反射、折射等光线追踪效果。艺虎动画认为而现实工作中我们往往要把模型或者场景输出成图像文件、 视频信号或者电影胶片,这就必须经过渲染程序。

 

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渲染是基于一套完整的程序计算出来的,硬件对它的影响只是一个速度问题,而不会改变渲染的结果,影响结果的是看它是基于什么程序渲染的。因此渲染可以细致的显示出纹理贴图、光源影响甚至阴影效果,比如是光影追踪还是光能传递等技术细节。

三维动画渲染的瓶颈

三维图像处理过程由创建三维模型及执行几何运算开始。一个完整的三维图像处理过程可分为物理运算、几何转换、剪切及光效、三角形设定和像素渲染四个阶段,其中需要进行大量的浮点运算(包括物理实体、几何转换、剪切、光效,以及三角形设定)和整数运算(包括三角形设定和像素渲染)。

因此在这种背景下,势必存在繁重低效的过程,也就“渲染瓶颈”。在进行三维创作过程,三维动画设计者大都使用图形工作站来完成渲染的任务。单机渲染视图和三维动画时所需时间往往让人难以忍受,30帧三维动画就可能耗费数小时,显然渲染时间显得十分困窘,使用单机工作站渲染视频三维动画的方式速度实在很低,往往是以数天计算,甚至上月的;这样的渲染占到很大的制作时间比例。

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