Что такое рендеринг видео?
Рендеринг видео — это процесс, с помощью которого компьютер обрабатывает информацию из закодированного источника данных и использует эту информацию для создания и отображения изображения. Компьютерный код может включать в себя инструкции по дословному созданию изображений для воспроизведения фильма или может предоставлять набор рекомендаций, которые компьютер использует для создания пользовательского изображения, такого как веб-страница. Рендеринг видео может быть одним из самых ресурсоемких процессов для компьютера, особенно когда он выполняется в режиме реального времени.
Рендеринг в реальном времени и расширенный рендеринг
Все, что компьютер отображает на экране, отображается в режиме реального времени:компьютер обрабатывает все закодированные данные достаточно быстро, чтобы отображать и обновлять изображения без заметной задержки. Однако компьютер может отображать только такое количество сложного контента одновременно, чтобы продолжать восприятие рендеринга в реальном времени. Термин рендеринг используется при редактировании и обработке видео для описания того, что компьютеру требуется дополнительное время для рендеринга графики и создания версии воспроизведения видео с полным движением, которая работает в режиме реального времени. Например, компьютерный анимационный фильм Pixar или Dreamworks содержит модели, которые слишком сложны для того, чтобы компьютер мог создать их в реальном времени, поэтому компьютер заранее визуализирует содержимое, чтобы позже его можно было просмотреть в реальном времени.
Анимационная графика и 3D-графика
В дополнение к предварительно записанному полнометражному видео компьютеры могут отображать движущуюся графику и трехмерную графику. Анимационная графика обычно работает с двухмерными объектами, тогда как трехмерная графика работает с многоугольниками и другими трехмерными объектами. Моушн-графика использует комбинацию объектов, изображений, кадров и методов анимации для создания видеоконтента. Трехмерная графика отличается тем, что компьютер визуализирует видео вокруг трехмерных виртуальных объектов в трехмерном пространстве. Например, в старой пиксельной/спрайтовой видеоигре 1980-х годов используется движущаяся графика, тогда как в новой трехмерной игре на современной системе используется трехмерная графика. Дополнительные размеры не означают лучшего качества изображения.
Добавление слоев детализации
Такие элементы, как освещение, затенение, отражения, тени и другие визуальные эффекты, добавляются к визуализируемому видео через дополнительные слои. Для 3D-художника потребовалось бы очень много времени, чтобы перерисовать тень объекта, когда он движется относительно источника света:вместо этого компьютер использует вычисления, основанные на виртуальном источнике света и виртуальном объекте, для создания тени. Виртуальный источник света и соответствующие тени — это разные слои видео. И движение, и 3D-рендеринг — это двухмерные представления пространства. Добавление слоев к обоим может создать иллюзию глубины.
GPU в помощь
Процессор компьютера занимается не только рендерингом видео. Графические процессоры, или графические процессоры, являются аппаратным аналогом компьютерных центральных процессоров, или ЦП, которые гораздо лучше подходят для обработки сложностей рендеринга видео. ЦП предназначены для очень быстрой обработки больших задач по одной за раз, тогда как графические процессоры предназначены для одновременной обработки десятков и тысяч небольших задач. Рендеринг видео — это серия небольших задач, благодаря которым GPU значительно лучше подходит для этой задачи.