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实时渲染:关于那些实时渲染的小故事。

admin admin 2019年07月01日 实时渲染 我有话说(0人讨论) 210次浏览

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    随着科技的发展,在虚拟现实、三维游戏等领域中,越来越多地应用了实时渲染技术。实时渲染指的是根据图形学算法将三维数据绘制到二维位图之中,并将这些位图实时显示。它的本质就是对图像数据的实时计算和输出,要求在短时间内渲染出一张图片,并显示出来,同时渲染并显示下一张图片。这种技术仅仅依靠CPU是没办法完成的,还需要依靠显卡实现。

由于单渲染系统计算不了渲染过程中的巨大数据量,如果想实现对3D场景的实时渲染,最好采用分布式渲染系统。由于在一般的分布式渲染系统中,不需要考虑对场景的优化,因此同一场景在不同的系统当中会渲染出一样的效果。而分布式实时渲染系统则与之不同,要想达到好的实时渲染效果,就要采取一定技术,进行场景优化,以降低计算量,提升渲染效率与质量。

    实时渲染渲染技术不同如果是电影动画CG,那通常是CPU负责,一帧一帧的渲。一张图要很长时间。当然,你得到的图在光感、质感等各方面都是非常优秀的。因为一般这样的渲染是基于计算机对光的模拟运算,实打实算出来的。比较费事。3D游戏里的场景也会有光,然而和CPU渲染有本质区别。首先3D游戏里的光运算依靠的是GPU,也就是你的显卡完成。通常情况下,游戏引擎不会像渲染器一样去追踪光线多次的反弹。一道光照射到物体上,光再反弹到其他地方,在其他地方继续反弹。是一个非常复杂且几乎是无限次的运算过程。游戏引擎最终光反弹的次数很少。所以你可以看到游戏里的场景光影细节是严重不足的(相比CPU渲染),至少目前还无法做到很好。而且游戏里的很多技术,是为了方便游戏能在稳定帧数下运行的。所以有些效果,并非光运算。而是用一些更快的方式去模拟光感,甚至直接使用一些已经预渲染之后的贴图,使得场景看上去像那么回事就可以了。而且人在观察运动的场景,对这些细节的处理其实并不是特别敏感。但一旦静帧,差别就很大了。所以,如果截图迪士尼这些3D动画电影,你会得到一张非常高清且光感自然的图像。而游戏截图(3D实时运算)就差很多。然而,当你在玩游戏的时候,实际上对这些细节并不是十分在意。技术越是成熟,带来的提升感就会越来越小。你想象一下从PS进化到PS2的画面,提升非常高,然而PS2进化到PS3就不如之前这么强的对比,现在PS3进化到PS4在变化上也是有,但远不如PS2进化到PS3那种感觉了。游戏引擎的进步在缩小CPU渲染和GPU渲染的感官差距如果要简明扼要的说CPU渲染和GPU渲染的不同CPU渲染追求更加真实的渲染效果,通常是真实光运算GPU渲染追求更快的渲染结果,通常是模拟光感。

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