renderização

Renderização é o processo de gerar uma imagem a partir de uma cena virtual, composta por geometria, materiais, iluminação e câmera. Em computação gráfica, a renderização transforma dados 3D em uma imagem 2D que pode ser exibida em telas. O processo envolve etapas como transformação de coordenadas, ocultação de objetos, cálculo de iluminação, mapeamento de texturas e aplicação de efeitos visuais. Existem pipelines diferentes, com foco em tempo real (real-time) ou offline, onde a qualidade pode ser priorizada em detrimento da velocidade.

As técnicas mais comuns são rasterização e traçado de raios. A rasterização, usada principalmente em jogos, transforma polígonos em pixels via etapas de varredura, iluminação por shading e texturas, oferecendo alta velocidade com técnicas como anti-aliasing. O traçado de raios simula o caminho dos raios de luz para obter iluminação realista, reflexos e refrações, sendo comum em renderização offline e em verossimilhança visual mais alta; abordagens modernas combinam rasterização para cenas básicas com traçado de raios para iluminação e reflexos. Outras abordagens incluem radiosidade e path tracing, que trabalham com iluminação global para melhorar o realismo.

Componentes importantes incluem modelos de iluminação e BRDFs, materiais, texturas, sombras, oclusão ambiental, profundidade de campo e desfoque de movimento. Os métodos de renderização enfrentam o desafio de equilibrar tempo de processamento e fidelidade visual; para filmes e visualization arquitetônica, a renderização offline busca máxima qualidade, enquanto para jogos e aplicações interativas a renderização em tempo real exige técnicas de desempenho como caches, instâncias, culling e aceleração por hardware. A renderização é suportada por motores de renderização, APIs gráficas e pipelines de computação que descrevem cenas, materiais e iluminação.