a cura di Alfonso Annarumma

Rendering

I motori di rendering

In un software 3D la finalizzazione delle immagini e le animazioni come output bidimensionale è denominato Rendering.

In realtà lo spazio 3D che noi vediamo nelle 3D view è anch’esso frutto di una sorta di rendering in quanto i nostri monitor (al momento) supportano solo la visualizzazione 2D di quello che produciamo.

 

 

L’evoluzione del rendering è quindi andata avanti fino a produrre, oltre ad effetti come profondità e prospettiva, anche effetti sempre più realistici di illuminazione, di ombre, sempre più naturali e realistiche.

Tale visualizzazione è affidata al così detto motore di Rendering. Da qui in poi si apre un mondo di tipi diversi di algoritmi, partendo dai più basici, come gli scanline, fino ai path tracing, per arrivare ai nuovissimi motori OpenGL che effettuano calcoli in realtime.

Il tutto è frutto di calcoli, calcoli sviluppati da complessi algoritmi e quindi ne deriva che più è realistica la resa e più calcoli dovrà fare il motore. I Path Tracing, tipo Cycles di Blender, calcolano i singoli rimbalzi di luce usando algoritmi stocastici (cioè tipo random) e a seconda dei passaggi impostati tale calcolo è più preciso. Ne deriva che più precisione richieda più tempo ecc…

 

La scelta di un motore di rendering va effettuata partendo dal risultato finale che si vuole ottenere. Per selezionare il tipo di motore di rendering che vogliamo, dobbiamo cliccare sull’opzione in alto nella finestra delle properties, nella scheda relativa al Rendering.

 

 

Un motore scanline come il vecchio Blender Internal, calcola le ombre usando proiezioni delle geometrie, il calcolo della luce circostante è effettuata in maniera approssimata, anche se in certe circostanze può sembrare realistica. Prima dell’avvento di Cycles si riuscivano ad ottenere risultati molto apprezzabili, a discapito di lunghe impostazioni di luci, accorgimenti vari e post produzione:

 

 

L’immagine dello spaventapasseri ha richiesto un accurato studio della luce, sono infatti posizionate delle key light che danno l’illuminazione principale, mentre il resto è stato ricreato piazzando Lamp e Area light sui lati e sul retro per creare gli effetti di bagliore e Rim light.
Diventa quindi un operazione totalmente artistica e si ha un controllo di ogni luce e soprattutto dei vari passaggi di render come Ambient Occlusion, Beauty, Ombre, Diffuse e Specular.

L’avvento di Cycles ha portato l’ingresso della vera Global Illumination, ora basta una luce solare (Sun Light) per illuminare l’interno di una stanza in maniera molto realistico.

 

 

Nell’immagine della stanza la fa da padrona l’ampia finestra. L’uso di una Sun accompagnata da una Portal aiuta il render, tutte le ombreggiature e la luce soffusa sono ricreate tramite i calcoli dei rimbalzi di luce

Mentre il nuovissimo Eevee (blender 2.8), sfrutta il render in realtime per ottenere risultati simili a quelli di Cycles, ma utilizzado altri algoritmi.

https://youtu.be/nxrwx7nmS5A

La potenza dei path tracing ci permette di sperimentare tecniche fotorealistiche (render di stanze, oggetti e persone) a discapito di maggiore tempi per il calcolo rispetto ai motori realtime, che sono molto veloci, ma danno risultati leggermente inferiori. Rimangono ottimi per videogame, cartoon e tutti quei render in cui non è necessario un fotorealismo accurato, anche se questo non vuol dire più brutto del path tracing.

Oltre gli algoritmi di calcolo, un motore di rendering ha a disposizione dei materiali e delle luci che però sono argomento da trattare separatamente.

 

Rendering e output ultima modifica: 2016-10-23T21:43:48+00:00 da Anfeo