Renderování

Renderování (anglicky rendering) je tvorba reálného obrazu na základě počítačového modelu, nejčastěji 3D. Rendering obsahuje v závislosti na softwaru mnoho parametrů a nastavení, kterými lze ovlivnit konečný vzhled scény.

Obrázek vygenerovaný pomocí metody sledování paprsku.

Porovnání prostého 3D modelu s jeho rendrem

Jde o odvětví počítačové grafiky. Zabývá se tvorbou obrazů, napodobující reálný svět. Je to zvláštní způsob vizualizace dat. Data jsou parametry popisující reálný nebo imaginární svět s jeho objekty a jejich vlastnostmi. Úkolem syntézy obrazu je vytvořit z tohoto počítačového modelu obraz, který je pokud možno nerozeznatelný od fotografie definovaného objektu v reálném světě.

Syntéza obrazu je odvětví, které významně ovlivňuje tvorbu počítačových her, programů pro tvorbu grafiky a animaci a programů CAD/CAM.

Realistické počítačové obrazy nacházejí uplatnění při tvorbě filmových efektů, architektuře, vojenství, při simulaci fyzikálních jevů nebo projektech pracující s virtuální realitou.

V posledních letech se začíná znovu objevovat renderování pomocí GPU, kdy jsou využívány moderní herní technologie, zaručující mnohem efektivnější grafické výpočty.

Seznam milníků v technikách renderování

Ray casting (1968)[1]
Algoritmus scanline (1969–1970)[2]
Gouraudovo stínování (1971)[3]
Texturování (1974)[4]
Z-Buffering (1974)[4]
Phongovo stínování (1973–1975)[5][6]
Environmentální mapování (1976)[7]
Vykreslování stínů (1977)
Stencil buffer (1978)
Shadow mapping (1978)[8]
Bump mapping (1978)[9]
Binární rozdělení prostoru (1980)[10]
Sledování paprsku (1980)[11]
Cookovo stínování (1981)[12]
MIP texturování (1983)[13]
Sledování paprsku dle algoritmu Octree (1984)[14]
Alfa blending (1984)[15]
Distribuované sledování paprsku (1984)[16]
Radiozita (1984)[17]
Polokrychle (1985)[18]
Sledování světelného zdroje (1986)[19]
Zobrazovací rovnice (1986)[20]
Reyes renderování (1987)[21]
Hierarchická radiozita (1991)
Mapování tónů (1993)[22]
Podpovrchový rozptyl světla (Subsurface scattering) (1993)
Fotonové mapování (1995)[23]
Metropolis light transport (1997)[24]
Okamžitá radiozita (1997)[25]
Precomputed Radiance Transfer (2002)[26]

Reference

Appel, A. (1968). "Some techniques for shading machine renderings of solids". 32: 37–49.
BOUKNIGHT, W. J. A procedure for generation of three-dimensional half-tone computer graphics presentations. Communications of the ACM. 1970, s. 527–536. DOI 10.1145/362736.362739. S2CID 15941472. (anglicky)
GOURAUD, H. Continuous shading of curved surfaces. IEEE Transactions on Computers. 1971, s. 623–629. Dostupné v archivu pořízeném dne 2010-07-02. DOI 10.1109/t-c.1971.223313. (anglicky)
CATMULL, E. A subdivision algorithm for computer display of curved surfaces. www.pixartouchbook.com. University of Utah, 1974. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2014-11-14. (anglicky)
University of Utah School of Computing, http://www.cs.utah.edu/school/history/#phong-ref Archivováno 3. 9. 2013 na Wayback Machine
PHONG, B-T. Illumination for computer generated pictures. Communications of the ACM. 1975, s. 311–316. Dostupné v archivu pořízeném dne 2012-03-27. DOI 10.1145/360825.360839. S2CID 1439868. (anglicky)
BLINN, J.F.; NEWELL, M.E. Texture and reflection in computer generated images. Communications of the ACM. 1976, s. 542–546. DOI 10.1145/360349.360353. S2CID 408793. (anglicky)
Williams, L. (1978). "Casting curved shadows on curved surfaces". 12: 270–274.
Blinn, J.F. (1978). "Simulation of wrinkled surfaces" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1978). 12: 286–292.
WOLF, Mark J. P. Google Books. Before the Crash: Early Video Game History. [s.l.]: Wayne State University Press, 15 June 2012. Dostupné online. ISBN 978-0814337226. (anglicky)
WHITTED, T. An improved illumination model for shaded display. Communications of the ACM. 1980, s. 343–349. DOI 10.1145/358876.358882. S2CID 9524504. (anglicky)
(1981) "A reflectance model for computer graphics" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1981). 15: 307–316.
Williams, L. (1983). "Pyramidal parametrics" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1983). 17: 1–11.
GLASSNER, A.S. Space subdivision for fast ray tracing. IEEE Computer Graphics & Applications. 1984, s. 15–22. DOI 10.1109/mcg.1984.6429331. S2CID 16965964. (anglicky)
(1984) "Compositing digital images" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 253–259.
(1984) "Distributed ray tracing" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 137–145.^{[nedostupný zdroj]}
(1984) "Modeling the interaction of light between diffuse surfaces" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 213–222.
(1985) "The hemi-cube: a radiosity solution for complex environments" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1985). 19: 31–40. doi:10.1145/325165.325171.
Arvo, J. (1986). "Backward ray tracing" in SIGGRAPH 1986 Developments in Ray Tracing course notes..
Kajiya, J. (1986). "The rendering equation" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1986). 20: 143–150.
(1987) "The Reyes image rendering architecture" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1987). 21: 95–102.
TUMBLIN, J.; RUSHMEIER, H.E. Tone reproduction for realistic computer generated images. IEEE Computer Graphics & Applications. 1993, s. 42–48. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2011-12-08. DOI 10.1109/38.252554. S2CID 6459836. (anglicky)
(1993) "Reflection from layered surfaces due to subsurface scattering" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1993). 27: 165–174.
(1997) "Metropolis light transport" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1997). 16: 65–76.
Keller, A. (1997). "Instant Radiosity" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1997). 24: 49–56.
(2002) "Precomputed Radiance Transfer for Real-Time Rendering in Dynamic, Low Frequency Lighting Environments" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 2002). 29: 527–536.

Související články

Renderovací jádro prohlížeče
Hardwarové renderování
Softwarové renderování
Předrenderování

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu renderování na Wikimedia Commons

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Appel, A. (1968). "Some techniques for shading machine renderings of solids". 32: 37–49.

[2] BOUKNIGHT, W. J. A procedure for generation of three-dimensional half-tone computer graphics presentations. Communications of the ACM. 1970, s. 527–536. DOI 10.1145/362736.362739. S2CID 15941472. (anglicky)

[3] GOURAUD, H. Continuous shading of curved surfaces. IEEE Transactions on Computers. 1971, s. 623–629. Dostupné v archivu pořízeném dne 2010-07-02. DOI 10.1109/t-c.1971.223313. (anglicky)

[Catmull_thesis-4] CATMULL, E. A subdivision algorithm for computer display of curved surfaces. www.pixartouchbook.com. University of Utah, 1974. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2014-11-14. (anglicky)

[phong-5] University of Utah School of Computing, http://www.cs.utah.edu/school/history/#phong-ref Archivováno 3. 9. 2013 na Wayback Machine

[6] PHONG, B-T. Illumination for computer generated pictures. Communications of the ACM. 1975, s. 311–316. Dostupné v archivu pořízeném dne 2012-03-27. DOI 10.1145/360825.360839. S2CID 1439868. (anglicky)

[7] BLINN, J.F.; NEWELL, M.E. Texture and reflection in computer generated images. Communications of the ACM. 1976, s. 542–546. DOI 10.1145/360349.360353. S2CID 408793. (anglicky)

[8] Williams, L. (1978). "Casting curved shadows on curved surfaces". 12: 270–274.

[9] Blinn, J.F. (1978). "Simulation of wrinkled surfaces" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1978). 12: 286–292.

[10] WOLF, Mark J. P. Google Books. Before the Crash: Early Video Game History. [s.l.]: Wayne State University Press, 15 June 2012. Dostupné online. ISBN 978-0814337226. (anglicky)

[11] WHITTED, T. An improved illumination model for shaded display. Communications of the ACM. 1980, s. 343–349. DOI 10.1145/358876.358882. S2CID 9524504. (anglicky)

[12] (1981) "A reflectance model for computer graphics" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1981). 15: 307–316.

[13] Williams, L. (1983). "Pyramidal parametrics" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1983). 17: 1–11.

[14] GLASSNER, A.S. Space subdivision for fast ray tracing. IEEE Computer Graphics & Applications. 1984, s. 15–22. DOI 10.1109/mcg.1984.6429331. S2CID 16965964. (anglicky)

[15] (1984) "Compositing digital images" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 253–259.

[16] (1984) "Distributed ray tracing" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 137–145.^{[nedostupný zdroj]}

[17] (1984) "Modeling the interaction of light between diffuse surfaces" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1984). 18: 213–222.

[18] (1985) "The hemi-cube: a radiosity solution for complex environments" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1985). 19: 31–40. doi:10.1145/325165.325171.

[19] Arvo, J. (1986). "Backward ray tracing" in SIGGRAPH 1986 Developments in Ray Tracing course notes..

[20] Kajiya, J. (1986). "The rendering equation" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1986). 20: 143–150.

[21] (1987) "The Reyes image rendering architecture" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1987). 21: 95–102.

[22] TUMBLIN, J.; RUSHMEIER, H.E. Tone reproduction for realistic computer generated images. IEEE Computer Graphics & Applications. 1993, s. 42–48. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2011-12-08. DOI 10.1109/38.252554. S2CID 6459836. (anglicky)

[23] (1993) "Reflection from layered surfaces due to subsurface scattering" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1993). 27: 165–174.

[24] (1997) "Metropolis light transport" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1997). 16: 65–76.

[25] Keller, A. (1997). "Instant Radiosity" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 1997). 24: 49–56.

[26] (2002) "Precomputed Radiance Transfer for Real-Time Rendering in Dynamic, Low Frequency Lighting Environments" in Computer Graphics (Proceedings of SIGGRAPH 2002). 29: 527–536.