从 Renderman、Mental Ray 到 Redshift、Iray, 渲染器新宠驾到
对业内人士来说, 渲染器是平时除制作软件之外接触最多的一类软件, 如老牌的大神级渲染器 Renderman、Mental Ray, 在国内市场占有率极高的后起之秀 Arnold、Vray。这些渲染器除了 Vray RT 版本反对 GPU 渲染之外, 其余都是传统的 CPU 渲染器。
那么, 寰球市场上有哪些 GPU 渲染器可供选择? 它们的性能如何呢? 在进入这个大家关怀的问题之前, 咱们先简略回顾一下渲染器的倒退。
渲染器, 承当了将 3D 物体出现在屏幕上的工作。
简略来讲, 用渲染器进行渲染的过程, 就是把制作软件里的预览成果变到交融材质、光照、物理个性的最终成果的这个过程, 这是 CG 制作中最重要的一步, 关乎着最终成果的出现。
GPU 渲染全解读之三：GPU 渲染器的倒退与比照
制作软件中的粗略成果
GPU 渲染全解读之三：GPU 渲染器的倒退与比照
渲染后输入的最终成果
渲染的难点, 在于须要用电脑模拟出实在物理世界的光照成果, 须要全盘考虑光的直射、反射、散射、漫反射、衍射、干预、光衰减等所有光的个性。对光的出现越充沛, 计算越简单, 计算量也越大。支流渲染器的外围算法都是在解决同一个问题, 即光的体现问题。研发人员对光的不同了解和体现偏重, 造就了两种不同的外围算法: 扫描线算法 (Scanline) 和光线追踪算法(Ray Tracing)。
Renderman 和 Mental Ray 两款大神级渲染器别离将扫描线算法和光线追踪算法推向极致。两者都领有卓越的光线体现能力, 在影视级渲染中失去最宽泛的利用。Renderman 近些年渲染的作品中大家耳熟能详的有《冰雪奇缘》、《了不起的盖茨比》、《钢铁侠 3》、《环太平洋》等影片。Mental Ray 渲染的影视大片有《终结者 2》、《黑客帝国 2》、《蜘蛛侠》等。但这两款渲染器的应用门槛相当高, 特地是 Renderman, 其应用人员往往要求同时是一流的技术人员和完满的艺术家, 所以只管当初 Renderman 也凋谢收费版本了, 但推广难度仍然很大。
GPU 渲染全解读之三：GPU 渲染器的倒退与比照
在后起之秀中, 无论是 Arnold, 还是 Vray, 都是基于光线追踪算法开发的。Arnold 在保障优良的渲染品质的同时, 在速度、易用性和学习门槛方面都远超 Renderman 和 Mental Ray, 因此也被大量利用于动画、电影畛域。Vray 则针对静帧进行了全面优化, 是在室内设计方面被市场公认的出图快, 成果又好的一款渲染器, 在国内市场的占有率相当高。还值得一提的是 MAXWELL Render 这款渲染器, 它采纳建设在灯光的实在物理属性根底上的算法, 是一种齐全不同于传统法扫描线算法和光线追踪算法, 能够产生令人难以置信的照明成果。不过渲染速度慢是 MAXWELL Render 最大的应用瓶颈。
随着 GPU 渲染时代的到来, 下面提到的传统渲染器中,Vray 首先针对 GPU 进行了优化, 能够反对 GPU 渲染。同时, 研发人员也开始着手开发一些齐全基于 GPU 减速的渲染器。上面给大家着重介绍 REDSHIFT 和 Iray 两款 GPU 渲染器。
REDSHIFT 在 2012 年推出, 是世界第一款齐全基于 GPU 减速的、有偏差的渲染器, 也是当初市场接受度最高的一款 GPU 渲染器。在外围算法上,Redshift 采纳了光线追踪算法。从渲染成果来说,REDSHIFT 曾经达到了 GPU 渲染的最高水准, 能够渲染输入电影级品质的图像。与传统渲染器相比,REDSHIFT 在速度方面的体现也更胜一筹, 在等同输入成果下, 其速度甚至超过了以快著称的 Arnold 和 Vray。
Iray 是 NVIDIA 在收买 Mental Ray 之后, 在 Mental Ray 根底上针对 GPU 优化改良的一款渲染器, 同样采纳光线追踪算法。Iray 的各方面体现相当平衡, 且背靠 NVIDIA，是当今市场上惟一能够与 REDSHIFT 一较高下的一款 GPU 渲染器。
REDSHIFT 和 Iray 这两款新兴的 GPU 渲染器, 也都是十分重视用户体验的渲染器代表, 在易用性和易学性方面有着很大的劣势。
综合前文和本章,GPU 渲染在硬件反对上的劣势, 再加上软件反对上的一直成熟和优化, 让这种基于 GPU 的渲染解决方案具备相当广大的市场利用前景。