实时渲染和非实时渲染有哪些区别

让我们从 "传统的 "3D CG方法如何实现这一切开始，以及为什么它可能不是2020年以上的最佳路径。

传统的 "3D CG-动画电影生产管道是相当复杂的。在不考虑前期制作和动画/建模/着色阶段的情况下，众所周知，一部A级动画电影将每个摄影机角度都视为一个 "镜头"，而这些镜头的要求有很大不同。大多数时候，角色和环境图，甚至是装备都需要为每一个镜头专门定制。

例如，如果一个镜头是人物面部的特写，那么就不需要每一帧都对人物的身体进行细分，并将其送入渲染器，但这也意味着面部装备需要有更多的控制，因为面部可能需要额外的一两个三角形和几个额外的动画控制/混合形状，以及用于皱纹等的位移/正常图。

因此，你只能在制作过程的后期看到漂亮的生产质量级别的图像。特别是如果你依靠路径跟踪渲染引擎，并且缺乏计算能力，无法大规模地渲染出数百个帧。我的意思是，我们谈论的是一部以每秒24帧运行的动画片。对于一部8分多钟的短片来说，这意味着超过1.2万个静止帧。而且这些都不是直接从渲染器里出来的漂亮图片。每一帧最终画面都是由几个独立的渲染通道以及撒在上面的特效和其他元素组成的。

现在想象一下，在制作的后期阶段，你或导演决定要进行调整。那么你在AE或Nuke中渲染和抛光的所有这些合成物？一文不值。更新你的场景，重新烘烤你的模拟，渲染，渲染，再渲染这些通道。然后压缩。然后再发布，你可以想象，一个不识字的业余爱好者要花多少时间来计划和执行这样的所有镜头。

渲染的方式有两种： 一种是离线渲染（如常见的影视动画），就是在计算出画面时并不显示画面，计算机根据预先定义好的光线、轨迹渲染图片，渲染完成后再将图片连续播放，实现动画效果。这种方式的典型代表有3DMax和Maya，其主要优点是渲染时可以不考虑时间对渲染效果的影响，缺点是渲染画面播放时用户不能实时控制物体和场景；

另一种是实时渲染，是指计算机边计算画面边将其输出显示，这种方式的典型代表有Vega Prime和Virtools。实时渲染的优点是可以实时操控（实现三维游戏、军事仿真、灾难模拟等），缺点是要受系统的负荷能力的限制，必要时要牺牲画面效果（模型的精细、光影的应用、贴图的精细程度）来满足实时系统的要求。

我们把实时渲染和离线渲染区分开来是件好事。基本上，在实时渲染中，计算机在飞行中产生所有来自三维几何体、纹理等的图像，并尽可能快地显示给用户（希望是每秒30帧以上）。用户可以使用各种输入设备与3D场景互动，如鼠标/键盘、游戏手柄、平板电脑等。你会发现从iPhone到你的电脑和视频游戏机都有实时图形，你的CG应用程序视口正在使用实时渲染。

实时渲染与离线渲染的区别：

离线渲染的典型应用是影视动画，实时渲染的典型应用是三维游戏。两者都是模拟真实和想象的世界，用高度细节模型，产生平滑连线的运动，并以一定的帧率进行绘制来达到对三维模型的渲染和演示，有一定的相似性，但区别也是很明显的。

离线渲染主要用于电影、广告等预先设计好的模式的演示。实时渲染主要用于无预定脚本的视景仿真，例如飞行训练、3D游戏和交互式建筑演示等。

离线渲染的每帧是预先绘制好的，即设计师设置帧的绘制顺序并选择要观看的场景。每一帧甚至可以花数小时进行渲染；实时渲染对渲染的实时性要求严格，因为用户改变方向、穿越场景、改变视点时，都要重新渲染画面。在视景仿真中，每帧通常要在1/30秒内完成绘制。

离线渲染的重点是美学和视觉效果，主要是“展示美”，在渲染过程中可以为了视觉的美感将模型的细节做得非常丰富，将贴图纹理做到以假乱真的效果，并辅以灯光设置，最后渲染时还可以使用高级渲染器；实时渲染的重点是交互性和实时性，其模型通常具有较少的细节，以提高绘制速度并减少“滞后时间”（指用户输入和应用程序做出相应反应之间的时间）。比起离线渲染，实时渲染更看重对现实世界各种现象的模拟和对数据的有效整合，而不是炫目的图像。

3DCAT实时渲染云仿真平台在云端拥有非常强大的图形渲染算力，进而渲染强大的XR应用并实时推送到用户的终端，为广大用户提供丰富的公有云+私有云解决方案。

3DCAT实时渲染云平台拥有行业内屈指可数的秒级交付能力，依托瑞云科技长期耕耘视觉云计算行业超过十余年的运营经验，随时根据业务负载，弹性增减云端资源，从容应对用户需求的高峰。

数万台分布式服务器从任务发布到队列处理均由「自研集群调度系统-MUNU」完成，支持多平台混合使用，历经自身多年生产检验，贴合云端应用复杂多变的需求，实现灵活构建，轻松运维。

同时3DCAT的安全性也得到了保障。

注册立赠实时云渲染免费体验：https://app.3dcat.live/register

本文《实时渲染和非实时渲染有哪些区别》内容由3DCAT实时渲染解决方案提供商整理发布，如需转载，请注明出处及链接：https://www.3dcat.live/share/post-id-38