Renderöintimoottorilla

Renderöintimoottori on ohjelmistokomponentti, joka muuntaa scenen näkyväksi kuvaksi käyttämällä geometrian, materiaalien, valaistuksen ja kameran tietoja. Sen tehtävänä on määrittää, miten kolmiulotteiset mallit, tekstiurit ja valaisu kootaan lopulliseksi kuvaksi joko reaaliaikaisesti tai offline-tilassa. Renderöintimoottorilla voidaan tuottaa elokuvien CGI-efektejä, videopelimgrafiikkaa, arkkitehtuurin visualisointeja sekä 3D-toteutuksia web- tai mobiilisovelluksissa.

Käyttöalueet jakautuvat pääosin reaaliaikaiseen renderöintiin ja offlinen renderöintiin. Reaaliaikaiset moottorit hyödyntävät rasterointia ja GPU-kiihdytystä tarjotakseen vuorovaikutteisen grafiikan, tyypillisesti käyttäen fysiikkaan perustuvia materiaaleja ja valaistuksia. Offline-moottorit käyttävät usein säteenseurantaa tai polkujäljitystä sekä globaalia valaistusta saavuttaakseen korkeaa visuaalista realismia, mutta yleensä suuremmalla renderöintiajalla.

Tyypillinen renderöintiprosessi sisältää geometrian käsittelyn, rasteroinnin tai säteenseurannan suorittamisen, varjostuksen ja tekstuurien sovituksen sekä valaistuksen mallintamisen. Tämän lisäksi käytetään post-processing-vaiheita kuten antialiasing, bloom ja tonemapping. Renderöintimoottorit koostuvat komponentteista kuten scenen hallinta, materiaalimallit (yleisesti fysiikkapohjaiset, PBR), shader-koodaus (esim. GLSL tai HLSL), valaisimet sekä kameramallit, ja ne voivat tukea useita renderöintitapoja samassa projektissa.

Esimerkkejä kyseisistä moottoreista ovat Unreal Engine ja Unity reaaliaikaisessa grafiikassa sekä Blender Cycles ja Renderman offline-renderöinnissä. Kyseinen termi viittaa siihen, että ohjelmisto käyttää erityistä moottoria kuvan luomiseen haluttujen visuaalisten ominaisuuksien mukaan.