Предварительный рендеринг
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Предварительный рендеринг — это процесс, при котором видеоматериалы не обрабатываются в реальном времени оборудованием, которое выводит или воспроизводит видео. Вместо этого видео представляет собой запись отснятого материала, который ранее был обработан на другом оборудовании (обычно более мощном, чем оборудование, используемое для воспроизведения). Предварительно обработанные ресурсы (обычно фильмы) также могут быть переданы разработчиком сторонней продюсерской компании. Такие ресурсы обычно имеют уровень сложности, который слишком велик для того, чтобы целевая платформа могла отображать их в реальном времени.
Термин «предварительный рендеринг» относится ко всему, что не отображается в реальном времени. Сюда входит контент, который можно было бы запускать в режиме реального времени с большими усилиями со стороны разработчика (например, видео, которое охватывает многие игровые среды без паузы для загрузки, или видео игры на ранней стадии разработки, которое визуализируется в замедленном режиме, а затем воспроизводится с обычной скоростью). Этот термин обычно не используется для обозначения видеозахватов графики, визуализируемой в реальном времени, несмотря на то, что по своей природе видео технически подвергается предварительному рендерингу. Этот термин также не используется для обозначения нарисованных от руки или сфотографированных ресурсов (в первую очередь, эти активы не визуализируются на компьютере).
Преимущество и недостаток
[ редактировать ]Преимущество предварительного рендеринга заключается в возможности использовать более сложные и трудоемкие графические модели, чем те, которые можно визуализировать в режиме реального времени, благодаря возможности использования нескольких компьютеров в течение длительных периодов времени для рендеринга конечных результатов. Например, можно провести сравнение между рельсовыми шутерами Maximum Force (в которых использовались предварительно отрендеренные 3D-уровни, но 2D-спрайты для врагов) и Virtua Cop (с использованием 3D-полигонов); Максимальная сила выглядела более реалистично из-за ограничений 3D-движка Virtua Cop , но Virtua Cop обладает реальной глубиной (способной изображать врагов как близко, так и далеко, а также с ударами по телу и несколькими ударами) по сравнению с ограничениями 2D-спрайта. враги в максимальной силе . [1]
Недостатком предварительного рендеринга в случае графики видеоигр является, как правило, более низкий уровень интерактивности с игроком, если таковой имеется. Еще одна отрицательная сторона предварительно обработанных ресурсов заключается в том, что изменения нельзя вносить во время игры. Игра с предварительно отрендеренным фоном вынуждена использовать фиксированные ракурсы камеры, а игра с предварительно отрендеренным видео обычно не может отражать любые изменения, которые персонажи игры могли претерпеть во время игрового процесса (например, раны или индивидуализированную одежду), без наличия альтернативной версии. видео сохранено. Обычно это неосуществимо из-за большого объема места, необходимого для хранения предварительно обработанных ресурсов высокого качества. Однако в некоторых продвинутых реализациях, таких как Final Fantasy VIII , ресурсы в реальном времени объединялись с предварительно обработанным видео, что позволяло создавать динамический фон и изменять ракурсы камеры. Другая проблема заключается в том, что игра с предварительно визуализированным освещением не может легко и убедительно изменить состояние освещения.
Поскольку в середине 2000-х годов технология продолжала развиваться, графика видеоигр смогла достичь фотореализма, который ранее ограничивался предварительным рендерингом, как это видно по росту Machinima .
Использование
[ редактировать ]Предварительно визуализированная графика используется в основном в качестве роликов в современных видеоиграх, где она также известна как полномасштабное видео . Использование предварительно обработанной компьютерной 3D-графики для видеопоследовательностей восходит к двум аркадным видеоиграм на лазерных дисках, представленным в конце 1983 года: Interstellar , [2] [3] представленный Funai на выставке AM Show в сентябре, [4] и Стар Райдер , [5] представлен компанией Williams Electronics на выставке AMOA в октябре. [6]
Sharp X68000 улучшенном ремейке В Ys I: Ancient Ys Vanished , выпущенном в 1991 году, 3D боссов использовалась предварительно отрисованная для спрайтов игры -графика, хотя в конечном итоге это создавало то, что считается «причудливым контрастом» с преимущественно 2D-графикой . [7] Одной из первых игр, в которых широко использовалась предварительно обработанная графика вместе с полноценным видео, была The 7th Guest . Выпущенная в 1993 году как одна из первых игр для ПК исключительно на компакт-дисках , игра имела огромную популярность, хотя отзывы критиков были неоднозначными. В игре присутствовали предварительно обработанные видеопоследовательности с разрешением 640x320 и частотой 15 кадров в секунду , что ранее считалось невозможным на персональных компьютерах. Вскоре после этого выпуск Myst в 1993 году сделал использование предварительно обработанной графики и компакт-дисков еще более популярным; большая часть визуализированных работ Myst легла в основу ремейка realMyst: Interactive 3D Edition с его свободно перемещаемой 3D-графикой в реальном времени. Часто утверждается, что наиболее графически продвинутым вариантом использования полностью предварительно обработанной графики в играх является Myst IV: Revelation , выпущенная в 2004 году.
Одной из первых значимых консольных игр с предварительно отрисованной графикой стала Donkey Kong Country , выпущенная на SNES в 1994 году.
Использование предварительно обработанных фонов и фильмов также стало популярным благодаря франшизам Resident Evil и Final Fantasy на оригинальной PlayStation , обе из которых широко используют предварительно обработанные фоны и фильмы, чтобы обеспечить визуальное представление, которое намного превосходит возможности консоли. обеспечить 3D в реальном времени. Эти игры включают в себя элементы реального времени (персонажи, предметы и т. д.) в дополнение к предварительно отрисованному фону для обеспечения интерактивности . Часто игра, использующая предварительно отрендеренный фон, может выделять дополнительную вычислительную мощность оставшимся интерактивным элементам, в результате чего уровень детализации превышает норму для хост-платформы. В некоторых случаях визуальное качество интерактивных элементов все еще сильно отстает от предварительно отрисованного фона.
В конце 1990-х и начале 2000-х годов, когда большинство движков 3D-игр имели предварительно рассчитанные/фиксированные карты освещения и наложение текстур, разработчики часто обращались к предварительно обработанной графике, которая имела гораздо более высокий уровень реализма. Однако с середины 2000-х годов это потеряло популярность, поскольку достижения в области графики для потребительских ПК и игровых консолей позволили использовать собственный движок игры для визуализации этих видеороликов. Например, движок id Tech 4, использованный в Doom 3, позволял отображать рельеф и динамическое попиксельное освещение , которые раньше можно было найти только в предварительно обработанных видео.
В таких играх, как Warcraft III: Reign of Chaos, используются оба типа роликов; предварительно визуализированный для начала и конца кампании, а также внутриигровой движок для брифингов по уровням и диалогов персонажей во время миссии.
В некоторых играх также используется 16-битный предварительно отрендеренный скайбокс , например Half-Life (только версия GoldSrc ), Re-Volt , Quake II и другие.
Компьютерная графика, такая как «История игрушек» , «Шрек» и «Последняя фантазия: Духи внутри», полностью предварительно визуализирована.
Другие методы
[ редактировать ]Еще одним все более распространенным методом предварительного рендеринга является создание наборов текстур для 3D-игр, которые часто используются со сложными алгоритмами реального времени для моделирования чрезвычайно высокого уровня детализации. При создании Doom 3 использовала компания id Software предварительно визуализированные модели в качестве основы для создания карт нормального, зеркального и рассеянного освещения, которые имитируют детали исходной модели в реальном времени.
Предварительно визуализированное освещение — это метод, который теряет популярность. с интенсивным использованием процессора Алгоритмы трассировки лучей могут использоваться во время создания игры для создания легких текстур, которые просто накладываются поверх обычных текстур, нарисованных вручную.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ "{заголовок}" . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 16 сентября 2018 г.
- ^ «VD-игра, в которой полностью используется 3D-компьютерная графика - Будущая космическая война: «Интерстеллар» от Funai] (PDF) . Game Machine (в № 226. Amusement Press, Inc., 15 декабря 1983 г., стр. 24).
- ^ «Взгляд на лазеры: форма будущих игр» . Компьютерные и видеоигры . № 26 (декабрь 1983 г.). 16 ноября 1983 г., стр. 86–7 . Проверено 05 января 2018 г.
- ^ «Колонка зарубежных читателей: 21-е утреннее шоу в Токио ознаменовало наступление эпохи видеодисков» (PDF) . Игровой автомат (на японском языке). № 223. Amusement Press, Inc., 1 ноября 1983 г., с. 34.
- ^ Горзелани, Джим (апрель 1984 г.). «Полный цикл» . Видеоигры . Том. 2, нет. 7. С. 24–29.
- ^ «Банкомат» (PDF) . Денежный ящик . 12 ноября 1983 г., стр. 30–4.
- ^ Щепаньяк, Джон (7 июля 2011 г.). «Фалком: Наследие Ys» . Игры ТМ (111): 152–159 [157] . Проверено 9 сентября 2011 г. ( см. Щепаньяк, Джон (8 июля 2011 г.). «История интервью Ys» . Хардкорные игры 101 . Архивировано из оригинала 26 сентября 2012 г. Проверено 9 сентября 2011 г. )