Vad är videorendering?

Videorendering är den process genom vilken en dator bearbetar information från en kodad datakälla och använder den informationen för att producera och visa en bild. Datorkoden kan innehålla instruktioner om hur du skapar bilder ordagrant för att spela upp en film eller kan tillhandahålla en uppsättning riktlinjer som datorn använder för att skapa en anpassad bild som en webbsida. Videorendering kan vara en av de mest hårdvarukrävande processerna för en dator, särskilt när det görs i realtid.

Vad en dator än visar på skärmen återges i realtid: Datorn beräknar all kodad data tillräckligt snabbt för att visa och uppdatera bilder utan märkbar fördröjning. Datorn kan dock bara rendera så mycket innehållskomplexitet på en gång för att fortsätta uppfattningen om realtidsrendering. Termen rendering används i videoredigering och -bearbetning för att beskriva att datorn tar extra tid att rendera grafik och genererar en full-motion-videouppspelningsversion som fungerar i realtid. Till exempel har en Pixar eller Dreamworks datoranimerad film modeller som är för komplicerade för dator för att generera i realtid, så att datorn återger innehållet i förväg så att det senare kan ses i realtid.

Förutom förinspelad video i full rörelse kan datorer återge rörlig grafik och 3D-grafik. Rörlig grafik fungerar vanligtvis med tvådimensionella objekt medan 3D-grafik fungerar med polygoner och andra tredimensionella objekt. Rörlig grafik använder en kombination av objekt, bilder, film och animationstekniker för att skapa videoinnehåll. 3D-grafik skiljer sig genom att datorn återger video runt tredimensionella virtuella objekt i tredimensionellt utrymme. Till exempel använder ett äldre pixel/sprite-videospel från 1980-talet rörlig grafik medan ett nytt tredimensionellt spel på ett modernt system använder 3D-grafik. Den extra dimensionen är inte lika med bättre bildkvalitet.

Element som belysning, skuggning, reflektioner, skuggor och andra visuella effekter läggs till den renderade videon genom ytterligare lager. Det skulle vara mycket tidskrävande för en 3D-konstnär att rita om ett objekts skugga när det rör sig i förhållande till ett ljus källa: Istället använder datorn beräkningar baserade på den virtuella ljuskällan och det virtuella objektet för att skapa en skugga. Den virtuella ljuskällan och motsvarande skuggor är olika lager för videon. Både rörelse och 3D-rendering är tvådimensionella representationer av rymden - att lägga till lager till båda kan ge en illusion av djup.

Datorns processor går inte ensam på videorendering. Grafikbehandlingsenheter, eller GPU: er, är en hårdvarumotsvarighet till datorcentraler, eller CPU: er, som är mycket bättre lämpade för att hantera komplexitet i videorendering. CPU: er är designade för att hantera stora uppgifter mycket snabbt en i taget, medan GPU: er är designade för att hantera dussintals till tusentals små uppgifter samtidigt. Videorendering är en serie små uppgifter, vilket gör GPU: n betydligt bättre lämpad för uppgiften.