อธิบายคำศัพท์เกี่ยวกับการแสดงผล

ลำเอียงกับ Unbiased, Reyes และ GPU-Acceleration

หากคุณใช้เวลาในการดูเครื่องมือต่างๆในการแสดงผลบนตลาดหรืออ่านเกี่ยวกับ โซลูชันการแสดงผลแบบสแตนด์อโลน คุณอาจเจอคำเช่นลำเอียงและเป็นกลางการเร่ง GPU เรเยสและ Monte-Carlo

คลื่นล่าสุดของเครื่องสร้างภาพยุคหน้าได้สร้างความตื่นเต้นอย่างมาก แต่บางครั้งก็ยากที่จะบอกถึงความแตกต่างระหว่างคำศัพท์ทางการตลาดและคุณลักษณะตรงไปตรงมา

ลองมาดูคำศัพท์บางคำเพื่อให้คุณสามารถเข้าถึงสิ่งต่างๆได้จากมุมมองที่ชัดเจน:

อะไรคือความแตกต่างระหว่างการแสดงผลลำเอียงและไม่เป็นทางการ?

การอภิปรายเกี่ยวกับสิ่งที่ก่อให้เกิดการแสดงผลที่ เป็นกลาง กับการแสดงผลแบบ ลำเอียง อาจเป็นไปในทางเทคนิคได้อย่างรวดเร็ว เราต้องการหลีกเลี่ยงสิ่งนั้นดังนั้นฉันจะพยายามทำให้เป็นพื้นฐานที่สุด

• ไม่เป็นทางการ - การแสดงผลแบบไม่ธรรมดาเช่น Maxwell, Indigo และ Luxrender มักได้รับการยกย่องว่าเป็นเครื่องมือแสดงผลที่ถูกต้อง "ทางร่างกาย" แม้ว่าคำว่า "ความถูกต้องทางร่างกาย" เป็นสิ่งที่เรียกชื่อผิด ๆ (ไม่มีอะไรใน CG ที่ถูกต้องทางร่างกาย) คำนี้หมายถึงว่าตัวแสดงที่เป็นกลางคำนวณเส้นทางของแสงได้อย่างถูกต้องตามความเป็นไปได้ทางสถิติภายในขอบเขตของอัลกอริทึมการแสดงผลในปัจจุบัน .
  
  กล่าวอีกนัยหนึ่งไม่มีข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบหรือ "อคติ" ความแปรปรวนใด ๆ จะปรากฏเป็นเสียงรบกวน แต่ให้เวลาที่พอเพียงตัวสร้างที่เป็นกลางในที่สุดจะมาบรรจบกันในผลลัพธ์ทางคณิตศาสตร์ที่ "ถูกต้อง"
• ในทางกลับกันลำเอียง - ลำเอียง renderers สัมปทานบางอย่างอยู่ในความสนใจของประสิทธิภาพ แทนที่จะเลื่อนออกไปจนกว่าจะถึงผลเสียงแล้วตัวสร้างความลำเอียงจะทำให้เกิดอคติตัวอย่างและใช้การแก้ไขที่ละเอียดหรือทำให้เปรอะเปื้อนเพื่อลดเวลาในการแสดงผล ตัวแสดงผลแบบลำเอียงสามารถปรับแต่งได้ดีกว่าคู่สัญญาที่เป็นกลางของพวกเขาและในมือด้านขวาตัวแสดงผลที่ลำเอียงอาจทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องแม่นยำโดยมีเวลาในการประมวลผลของ CPU น้อยมาก

ดังนั้นในที่สุดทางเลือกคือระหว่างเครื่องยนต์ที่ไม่เป็นธรรมซึ่งต้องใช้เวลาในการประมวลผลมากขึ้น แต่ใช้ชั่วโมงในการทำงานน้อยลงหรือการแสดงผลลำเอียงซึ่งจะช่วยให้ศิลปินสามารถควบคุมได้มากกว่า แต่ต้องใช้เวลาในการลงทุนที่มากขึ้นจากช่างเทคนิคการแสดงผล

แม้ว่าจะมีข้อยกเว้นอยู่เสมอ แต่ตัวแสดงที่เป็นกลางจะทำงานได้ดีสำหรับภาพนิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคการสร้างภาพสถาปัตย์อย่างไรก็ตามในกราฟิกเคลื่อนไหวฟิล์มและภาพเคลื่อนไหวจะส่งผลให้ประสิทธิภาพของเครื่องแสดงผลลำเอียงเป็นที่นิยมมากขึ้น

ปัจจัยเร่งความเร็ว GPU มีอะไรบ้าง?

การเร่ง GPU คือการพัฒนาเทคโนโลยีการแสดงผลที่ค่อนข้างใหม่ เกมเมอร์ได้ขึ้นอยู่กับกราฟิกที่ใช้ GPU เป็นเวลาหลายปีและหลายปีมาแล้ว แต่การรวม GPU นี้เพิ่งได้รับการสำรวจเพื่อใช้ในแอ็พพลิเคชันการแสดงผลแบบเรียลไทม์ที่ไม่ใช่ CPU ซึ่งเคยเป็นกษัตริย์อยู่เสมอ

อย่างไรก็ตามด้วยความสามารถในการขยายแพลตฟอร์ม CUDA ของ NVIDIA ได้อย่างรวดเร็วทำให้สามารถใช้ GPU ควบคู่กับ CPU ในงานการแสดงผลแบบออฟไลน์ทำให้เกิดแอพพลิเคชันการแสดงผลใหม่ ๆ ที่น่าตื่นเต้น

ตัวแสดงผลที่ใช้ GPU สามารถใช้งานได้เช่น Indigo หรือ Octane หรือลำเอียงเช่น Redshift

Renderman (Reyes) พอดีในภาพ?

ในระดับหนึ่ง Renderman ค่อนข้างแตกต่างจากการสนทนาในปัจจุบัน เป็นสถาปัตยกรรมการแสดงผลแบบลำเอียงตามอัลกอริธึม Reyes ซึ่งพัฒนาขึ้นเมื่อ 20 ปีก่อนที่ Pixar Animation Studios

Renderman ฝังลึกในวงการคอมพิวเตอร์กราฟิกและแม้จะมีการแข่งขันที่รุนแรงขึ้นจากอาร์โนลด์ของ Solid Angle แต่ก็น่าจะเป็นโซลูชันด้านการแสดงผลชั้นนำในสตูดิโอแอนิเมชั่นและเอฟเฟ็กต์ระดับไฮเอนด์ในอีกหลายปีข้างหน้า

ดังนั้นถ้า Renderman เป็นที่นิยมดังนั้นทำไม (นอกเหนือจากกระเป๋าแยกที่สถานที่เช่น CGTalk) คุณไม่ได้ยินเกี่ยวกับเรื่องนี้บ่อย?

เนื่องจากไม่ได้ออกแบบมาสำหรับผู้ใช้ปลายทางที่เป็นอิสระ มองไปรอบ ๆ ชุมชน CG ออนไลน์และคุณจะเห็นภาพนับพัน ๆ ภาพจากแรดแร็ทเตอร์แบบลำเอียงเช่น Vray และ Mental Ray หรือแพ็กเกจที่เป็นกลางเช่น Maxwell และ Indigo แต่หายาก มากที่ จะเจอสิ่งที่สร้างขึ้นใน Renderman

จริงๆมันก็ลงมาจากข้อเท็จจริงที่ว่า Renderman (เช่น Arnold) ไม่เคยตั้งใจจะใช้โดยศิลปินอิสระอย่างกว้างขวาง ในขณะที่ Vray หรือ Maxwell สามารถใช้ความสามารถได้โดยศิลปินเดี่ยวรายเดียว แต่ก็ต้องใช้ทีมเพื่อใช้ Renderman ตามที่ตั้งใจไว้ Renderman ได้รับการออกแบบสำหรับท่อผลิตขนาดใหญ่และนั่นคือที่ที่มันเจริญเติบโต

มันหมายความว่าอะไรสำหรับผู้ใช้ปลายทาง?

ประการแรกมันหมายความว่ามีทางเลือกมากขึ้นกว่าเดิม เมื่อไม่นานมานี้การแสดงผลเป็นเวทมนตร์สีดำในโลกแห่งการกำกับดูแลและศิลปินที่มีใจเทคนิคมากที่สุดได้จับคีย์ไว้ ในช่วงสิบปีที่ผ่านมาสนามเล่นได้ปรับการจัดการที่ดีและความสมจริงแบบภาพได้กลายเป็นไปได้อย่างสมบูรณ์แบบสำหรับทีมหนึ่งคน (ในภาพนิ่งอย่างน้อย)

ตรวจสอบเครื่องมือแสดงผลที่เผยแพร่เมื่อเร็ว ๆ นี้ของเราเพื่อให้ทราบถึงจำนวนโซลูชันใหม่ที่เกิดขึ้น เทคโนโลยีการแสดงผลได้ก้าวออกไปจากกล่องและโซลูชันที่ใหม่กว่าเช่น Octane หรือ Redshift แตกต่างจากสแตนด์บายเก่าอย่าง Renderman ซึ่งเกือบจะไม่มีเหตุผลที่จะเปรียบเทียบได้