Rendering

Was ist Rendering?

Rendering oder Bildsynthese ist der automatische Prozess des Erzeugens eines fotorealistischen oder nicht-fotorealistischen Bildes aus einem 2D- oder 3D-Modell (oder Modellen, die in Datenstrukturen vorliegen, die kollektiv als Scene Files bezeichnet werden k├Ânnen) durch Computerprogramme. Die Ergebnisse der Anzeige eines solchen Modells k├Ânnen auch als Rendern bezeichnet werden.

Eine Szenedatei enth├Ąlt Objekte in einer streng definierten Sprache oder Datenstruktur. Es w├╝rde beispielsweise Geometrie-, Blickpunkt-, Textur-, Beleuchtungs- und Schattierungsinformationen als Beschreibung einer virtuellen Szene enthalten. Die in der Szenedatei enthaltenen Daten werden dann an ein Wiedergabeprogramm zur Verarbeitung und Ausgabe an ein digitales Bild oder eine Rastergrafik-Bilddatei ├╝bergeben.

Verfahrensweise bei Renderings

Obwohl die technischen Einzelheiten der Verfahren zur Bildsynthese variieren, werden die allgemeinen Herausforderungen, die bei der Erzeugung eines 2D-Bildes aus einer in einer Szenedatei gespeicherten 3D-Darstellung zu ├╝berwinden sind, als Grafikpipeline ├╝ber geeignete Hardware, wie eine GPU, umrissen. Eine GPU ist ein speziell entwickeltes Ger├Ąt, das eine CPU bei der Durchf├╝hrung komplexer Renderberechnungen unterst├╝tzen kann.

Wenn eine Szene unter virtueller Beleuchtung relativ realistisch und vorhersehbar aussehen soll, sollte die Software die Rendering-Gleichung l├Âsen. Diese Gleichung ber├╝cksichtigt nicht alle Beleuchtungsph├Ąnomene, ist jedoch ein allgemeines Beleuchtungsmodell f├╝r computergenerierte Bilder. Der Begriff “Rendern” wird im ├ťbrigen auch verwendet, um den Vorgang der Berechnung von Effekten in einem Videobearbeitungsprogramm zu beschreiben, um die endg├╝ltige Videoausgabe zu erzeugen.

Im Fall von 3D-Grafiken kann das Rendern langsam erfolgen, wie im┬áPrerendering oder in Echtzeit. Prerendering ist ein rechenintensiver Prozess, der normalerweise f├╝r die Erstellung von Filmen verwendet wird, w├Ąhrend das Rendern in Echtzeit h├Ąufig f├╝r 3D-Videospiele erfolgt, die auf der Verwendung von Grafikkarten mit 3D-Hardwarebeschleunigern beruhen.

Tipp

Wenn Sie noch Fragen bez├╝glich Prerendering haben, dann k├Ânnen Sie gerne den jeweiligen Glossar dazu besuchen und sich ├╝ber das Thema informieren.

Bedeutung von Renderings

Das Rendern ist zudem eine der wichtigsten Disziplinen der 3D-Computergrafik und in der Praxis immer mit den anderen Aspekten der 3D-Computergrafik verbunden. In der Grafikpipeline ist es der letzte gro├če Schritt, der den Modellen und der Animation das endg├╝ltige Aussehen gibt. Mit der zunehmenden Verfeinerung der Computergrafik seit den 1970er Jahren ist das Rendern zu einem eigenst├Ąndigen Thema geworden.

Rendering wird in der Architektur, bei Videospielen, Simulatoren, visuellen Effekten in Filmen oder Fernsehproduktionen sowie bei der Designvisualisierung verwendet, wobei jeder Anwendungsbereich eine unterschiedliche Gewichtung von Merkmalen und Techniken erfordert. Als Produkt stehen eine Vielzahl von Renderern zur Verf├╝gung. Einige sind in gr├Â├čere Modellierungs- und Animationspakete integriert, einige sind Standalone, andere sind freie Open-Source-Projekte. Im Prinzip ist ein Renderer ein sorgf├Ąltig konstruiertes Programm, basierend auf einer selektiven Kombination von Features in Bezug auf: Lichtphysik, visuelle Wahrnehmung, Mathematik und Softwareentwicklung.

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