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关于rendering:如何更快地渲染深入了解3D渲染性能的指南6

内部因素:优化场景之外的所有内容

优化外部设置和 3D 场景的复杂性只是方程式的一部分。

有时,您的场景曾经进行了充沛的优化,或者您根本无法对场景进行任何更改,因为您只负责渲染,也能够不冒险对场景进行深刻的更改而没有进行任何更改被批准。

您能够做很多事件来放慢渲染速度,这些事件能够在 3D 场景之外进行管制,只管有时以下选项的确须要在场景中进行一些小筹备,而后能力施展其全副后劲:

渲染通道和合成

让咱们从渲染通道开始。咱们都在某种程度上应用了它们,咱们在本文的 AOV 局部中很快介绍了它们,因为它们的确有时会升高性能。

然而,通常,应用 renderpass 能够节俭更多工夫(如果应用正确)。

渲染通道不仅仅用于输入一些额定的图像信息,例如深度或对象或拼图遮罩。

正确应用时,能够将它们与 comp 组合应用。

Render Engine 的 Beauty Pass 是默认输入的规范最终 RGBA 图像,它是外部由多个 Renderpass 组成的图像,例如 Diffuse Pass,GI Pass,Light Pass,Shadow Pass,AO Pass,反射,折射……

能够将这些通行证相加或相乘,以重制最终的通行证。

您可能曾经猜到了:将其与一些 Puzzle 或 Crypto-Mattes 联合应用能够抉择您的单个对象,并且您领有一个十分弱小的工具来更改 comp 的场景,而无需在其中从新渲染另一帧。您拍摄的 3D 软件。

这是一个示例:您实现了以 4k,60FPS 的速度对一辆商用汽车进行最终渲染,该卡车具备丑陋的红色皮卡车。您花了几天工夫能力实现此工作,但当初客户要求卡车为蓝色。

首先想到的是:“太好了,再从新渲染整个商业广告还有 5 天”。

然而,因为咱们都晓得客户和老板始终在扭转什么,因而咱们能够预见到这一点,并应用从头开始构建美容通道所需的所有 AOV 来渲染整个广告。

当初您须要做的就是在漫反射中增加色相更改,而后实现。无需从新渲染!(当然,除了弥补)

合成(在前期修复!)是如此弱小的工具,可能性是有限的。任何物有所值的 3D 艺术家都能够至多进行一些合成。

这使咱们进入下一部分:

贴图过程中的噪点

是的,即便在 3D 渲染引擎中,也存在应用去噪器的办法。有些具备内置的插件,例如 Altus De-noise 或 OptiX De-noise 技术,然而我不倡议将其用于生产或最终渲染。

相同,请在您最喜爱的合成应用程序中应用渲染过程和去噪插件。

大多数时候,您的很多通行证都很好,简直没有噪点。例如,您的弥散通行证通常干净利落。GI 或 Shadow Pass 尽管会很吵。

因而,咱们要做的就是在帖子中应用降噪插件对这两个通道进行降噪(例如 AE 中的 Neat Video De-noiser)。

如果您没有工夫设置渲染通道或心愿缩小现有渲染通道的噪点,通常还能够对美容通道利用去噪。

它能够很好地工作,但通常会使某些区域的纹理变得凌乱,因为消噪器实际上不晓得什么是噪点,什么是纹理细节,而无需查看其余通道。

前期降噪通常能够使您更快地设置 3D 渲染,因为您能够将噪点阈值设置得更高。

晓得何时在 3D 中做某事以及何时在邮政中做某事是咱们所有人都必须学习的技能——去噪是在贴图中卓有成效的一件事。

充分利用帖图 / 合成

很多时候,您能够在合成过程中做一些事件,而这须要很长时间能力在 3D 场景中进行设置,并且晓得什么时候这是更无效的办法,这是优良 3D 艺术家的标记。

尤其是当您实现对帧的最终渲染后再进行更改时,增加补丁或进行一些遮罩工作以解决较小的问题能够节俭大量工夫,而这些工夫本能够用于从新渲染整个镜头。

一些示例:如果您看到小的渲染故障,例如在框架上进行景深抵触的对象,地板上的腐蚀性故障,甚至只是色彩谬误的对象,那么大多数时候您都能够遮罩并打补丁没有任何人留神到。

当然,最好是没有谬误的洁净渲染,然而咱们都能够疏忽一些小的事件,这些事件在最终渲染实现后会引起留神。

晓得在合成渲染序列中能够做什么,即便在高调工作上,也能够让您释怀。

在 After Effects 中学习一些遮罩、旋转笼罩和跟踪,以解决较小的渲染问题。

当然,您能够在 comp 上做更多的事件,而不仅仅是修复在渲染阶段弄乱的货色。

应用适当的渲染层、对象遮罩、深度遮罩、甚至法线贴图和 UV 遮罩,您能够在前期进行很多操作,从而节俭通常在渲染上破费的工夫。

利用 3D 摄像机从 3d 场景中导出的图像来设置动态背景或前景图层,从而节俭了渲染基本不扭转的背景和前景的工夫。

即便在实现渲染后,也能够应用 Motion Blur 插件、景深插件以及其余合成工具来更好地管制镜头的外观,而无需将这些成果永恒烘焙到渲染的图像中。

应用 Rendermanager

对于任何庄重的 3D 艺术家或 Creative-Agency 而言,应用渲染管理器都是合乎逻辑的步骤,因为它带来了很多益处。

其中的一些益处包含能够更好地管制要渲染的作业,而不用仅进行 3D 渲染作业。

大多数古代的 Rendermanager,例如Thinkbox Deadline(最多 2 个节点都是收费的,因而请对其进行测试驱动),反对运行各种作业,从通过视频渲染的 3D 渲染,粒子缓存,文件转换,图像处理到批量解决。

Rendermanager 能够缩小您通常用于设置和查看渲染的工夫,并且借助渲染自动化,您甚至能够设置渲染管道的整个过程。

一个简略的例子:您必须渲染一些 3D 场景,之后,您在合成中刷新这些 3D 场景并制作图像序列进行编辑。在“编辑”中,您能够刷新这些图像序列并为老板或客户渲染预览。

好吧,借助 Rendermanager,您能够自动化整个过程。只需创立一个 3D 场景渲染实现后主动启动的 comp 作业即可。创立一个 Editing 作业,一旦这些 comp-jobs 实现,它将从新渲染预览。

当您早上回来时,整个事件都将在您开始工作之前实现。

然而,Rendermanagers 还有另一件事可用于:进步渲染性能。

您会看到,渲染引擎的工作原理都十分类似。按下“渲染”按钮后,渲染过程通常包含三个阶段:

1、筹备要渲染的场景,以便渲染引擎能够最佳利用它

2、渲染场景(以存储桶或渐进模式)

3、将实现的渲染器和 AOV 保留到存储

通常,第二阶段(理论的渲染阶段)占用最多的工夫。在进行最终渲染并试图取得须要大量样本的无噪点图像时,尤其如此。

理论渲染阶段的益处在于,它非常容易并行化,这意味着渲染引擎能够充分利用您的所有资源,CPU 内核或 GPU 内核来运行此阶段。

在第一阶段,尽管,在筹备阶段,无奈充分利用你的硬件,因为它是十分依赖于你的 CPU 的单核性能,最在这个阶段的计算只能在运行单核(或极少数外围)。

这意味着您的 PC 的其余性能只是静静地期待着,直到该阶段实现为止,而后它能力逐步发挥作用并充分利用其资源的全副后劲。

这是在 V -Ray CPU 渲染器上渲染中等简单的 3D 场景时 CPU 利用率的屏幕截图:

如您所见,CPU 利用率不高。很多时候,它的利用率大概为 10%。这是进行场景筹备的中央。它次要包含构建 Ray-Tracing 层次结构和筹备纹理。

当利用率跃升至 100%并停留一会儿时,这就是理论渲染阶段的开始,您通常能够通过渐进式存储桶或渐进式渲染来查看。

在最佳状况下,渲染期间将始终 100%地应用您的 PC 资源,然而因为渲染引擎无奈失常工作,因而咱们能够应用渲染管理器进行改良。

当初,请留神,此筹备工夫是您要渲染的每帧的固定工夫——如果您的总体渲染工夫较长,则筹备工夫不会更长。因而,如果渲染须要破费数小时能力渲染的帧,那么一分钟的筹备工夫就不多了。

然而,如果您的帧仅破费几分钟实现渲染,那么一分钟的筹备工夫就会节约大量资源。

最坏的状况是当您领有一台具备大量 GPU 的功能强大的 PC。假如您有一个带有 8 个 GPU 的渲染节点。这些 8 个 GPU 都将闲置在那儿,期待筹备工作实现。

如果您有 8 台 PC,每台 PC 带有 1 个 GPU,则筹备工夫将除以 8,从而节约更少的资源——因为筹备工作能够同时在 8 台 PC 上实现。

同时是此处的关键词,因为咱们能够应用 Rendermanager 在同一台 PC 上同时渲染多个作业,并为咱们正在运行的每个渲染作业分配资源。

因而,如果咱们有一台带有 8 个 GPU 的 PC,咱们能够应用渲染管理器一次运行 8 个作业,这些作业中的每个作业渲染一帧图像序列,并且每个作业都被调配了一个 GPU。他们不干预。

这是渲染管理器的规范做法,易于设置。

当然,在一台 PC 上一次运行多个渲染作业须要大量资源,然而领有弱小的 CPU 和大量 RAM,您能够节俭大量工夫。

当然,这个 8GPU 示例十分极其,然而即便应用一般的 1CPU,1GPU 机器,也能够通过第二个同时渲染作业来填充 CPU 或 GPU 相当闲暇的区域。

应用其余渲染引擎

当初,应用其余渲染引擎必定不是一件容易的事,并且如果您习惯于工作流或绑定到公司管道中的特定工具,则将无奈应用。

然而,如果您的确对应用的工具有控制权,并且渴望查看其余渲染引擎是否对未来的工作有意义,请在侧面进行一些试验。

您可能曾经做了很多年了,例如 CPU 渲染,当初可能该跳上 Redshift 或 Octane 之类的古代 GPU 渲染引擎了。

总会有比其余我的项目更适宜您的我的项目类型和工作办法的工具,因而请持续测试呈现在市场上的新事物。

查看软件更新

版本中始终可能存在已在更新中修复的谬误,或者可能存在能够进步渲染性能的性能更新,因而请查看您应用的软件和工具是否具备任何此类更新。

这是跟踪最风行的内容创立软件的最新软件版本的页面。

如果您在“工具”中遇到一些奇怪的行为,请始终将此问题报告给开发人员,以便对其进行修复。大多数软件包都有论坛,您能够在其中轻松提交错误报告。

降级您的 PC,购买更多更好的硬件

这很容易。

您能够跳过对 3D 我的项目场景的任何优化,如果您只是取得更好的硬件,依然能够看到相当快的渲染速度。

对于某些人来说,这可能不是一个可行的抉择,然而对于那些有钱能够花的人来说,这是要思考的问题。

这都是对于投资回报率的。如果当初破费 1000 美元,但您能够在一半工夫内实现所有未来的渲染,则更好的硬件会很快发出老本。

尤其是当您通过 3D 工作和渲染赚钱时。如果不这样做,您可能不会赚钱,然而您的确有更多的工夫。可能更有价值。

咱们有许多无关购买,降级和抉择适宜您的需要的最佳 PC 硬件(3D 建模,动画,渲染)的文章,因而,我将为您提供疾速的分步概述,让您做一些浏览其余文章以取得更深刻的信息:

如何通过硬件降级来进步 PC 的性能:

1、确定要进步性能的工作负载(例如 Redshift 中的渲染或 V -Ray 中的渲染)

2、找出哪些硬件组件对工作负载的性能至关重要(用于 GPU 渲染的 GPU,用于 CPU 渲染的 CPU,RAM)

3、查看您以后硬件的性能指标(通过基准测试,例如用于 CPU 的 Cinebench 或 VRAY-Bench,或用于 GPU 的 Octanebench 和 Redshift Bench)

4、确定估算并找到适宜您估算的潜在更新硬件组件的基准评分(因为大多数评分是线性的,因而您曾经晓得与您以后 PC 的性能相比,更新部件的速度要快多少)

对于 GPU 渲染引擎,增加更多 GPU 通常通常以线性形式扩大性能。然而,您必须确保具备反对多 GPU 设置的平台、主板、CPU 和芯片组。

对于 CPU 渲染,内核越多且时钟越高,通常越好。

每个组件的性能越高,您通常为进步性能而领取的保费就越多。有时,获取多个低层组件(例如 GPU)而不是一个高端组件是有意义的。

对您以后领有的硬件进行超频

我不倡议超频,然而从硬件中临时取得更高的性能是一个可行的抉择。

超频的毛病是:

1、它减少了不稳定性,如果呈现问题或更糟,则可能会失落渲染过程

2、与性能晋升相比,您产生的热量不成比例

3、与性能晋升相比,您耗费的功率不成比例

4、您的组件接受的压力越来越大,有可能损坏超频的组件(CPU,GPU,主板,RAM)或整个 PC

在这些免责申明之后,对于那些晓得本人在做什么的人,超频依然是一种抉择。然而,调整 OC 设置可能会破费很多工夫,因而请确保在尝试最终渲染的工夫限度之前进行尝试。

CPU 和 GPU 超频都是可能的。

在我看来,在大多数状况下,超频是不值得的,GPU 和 CPU 曾经凭借其主动晋升性能放弃在平安范畴内,表现出色。

利用渲染农场

如果所有其余办法都失败了,并且您依然看到较差的渲染性能,并且提前进行打算,您会发现总体上只须要更高的性能,渲染农场(Renderfarm)就是答案。

有两种类型的渲染农场(Renderfarms):

  • 您本人的渲染农场
  • 在线渲染农场(Renderbus 瑞云渲染农场是国内最大的渲染农场)

我曾经撰写了 无关如何构建本人的 Renderfarm 的详尽指南——其要旨是:

渲染农场(Renderfarm)基本上只是一堆通过网络连接并通过渲染管理器进行治理的 PC。

每个人都能够设置本人的渲染农场(Renderfarm),您能够在下面链接的指南中理解这是如许容易。

Rendernodes(渲染农场 Renderfarm 中的单个 PC)的最大长处是,您能够将它们专门化到极限,因而它们比全能工作站更好地解决您的确切工作负载。

您本人的渲染农场(Renderfarm)是一项能够很快发出老本的投资。如果您通过您的 3D 工作挣钱,并有固定的工作,一个渲染农场,或只是一对夫妇的额定电脑,会为你节俭很多钱,从久远来看,放慢你的渲染了很多。

如果您没有工夫或金钱来建设本人的集体渲染农场(Renderfarm),也能够应用在线渲染农场(Renderfarm)来出现您的工作。

有很多不同的渲染农场(Renderfarm)服务提供商,例如国内有Renderbus 瑞云渲染农场,国外有Fox renderfarm

Renderbus 云渲染农场 兼容反对 Blender、maya、3ds max、v-ray 等市面上支流的软件和插件。Renderbus 瑞云渲染是瑞云科技旗下云渲染品牌,被誉为中国“云渲染”的先行者,其中中国电影票房前三作品均由 Renderbus 提供云渲染服务。瑞云渲染作为亚洲前沿的云渲染平台,致力于提供业余牢靠、平安稳固、可继续翻新的云渲染解决方案,助力推动行业疾速倒退。

在线渲染农场(Renderfarm)的益处是它们具备疯狂的解决能力(数百个,数千个 Render-Server),这意味着您通常能够在几分钟或几小时内渲染大量简单的场景。

当然,这是有代价的,而且并不便宜。

每当您渲染某些货色时,在线 Renderfarm 都会要钱。有了本人的 Renderfarm,一旦本人付费,基本上就能够收费渲染(除了一些电费)。

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