renderointijärjestelmä

Renderointijärjestelmä viittaa tietokoneohjelmiston tai laitteiston kokonaisuuteen, joka muuntaa 3D-mallin datan 2D-kuvaksi, joka voidaan näyttää näytöllä. Tämä prosessi on keskeinen monilla aloilla, kuten animaatiossa, elokuvasuunnittelussa, pelien kehityksessä, arkkitehtuurin visualisoinnissa ja tuotesuunnittelussa. Renderöinti simuloi sitä, miten valo vuorovaikuttaa objektien pintojen kanssa luoden realistisia tai tyyliteltyjä kuvia.

Renderointijärjestelmät voivat olla joko ohjelmistopohjaisia tai laitteistokiihdytettyjä. Ohjelmistopohjaiset renderöintimoottorit suorittavat kaikki laskelmat suorittimella (CPU), mikä voi olla hidasta mutta tarjoaa usein suurta joustavuutta ja tarkkuutta. Laitteistokiihdytetyt renderöintijärjestelmät hyödyntävät erillisiä grafiikkaprosessoreita (GPU) nopeuttamaan renderöintiprosessia, mikä on erityisen tärkeää reaaliaikaisissa sovelluksissa, kuten videopeleissä.

Renderöintiprosessiin kuuluu useita vaiheita. Ensinnäkin 3D-mallin geometria ja materiaalit määritellään. Tämän jälkeen valonlähteet sijoitetaan ja niiden ominaisuudet asetetaan. Lopuksi kamera sijoitetaan ja kohdistetaan, ja renderöintialgoritmi, kuten säteenseuranta (ray tracing) tai rasterointi (rasterization), laskee lopullisen kuvan pikseli pikseliltä. Tekniikat kuten varjostus, teksturointi, heijastukset ja taittuminen vaikuttavat merkittävästi lopullisen kuvan realismiin.