O que é renderização: dois tipos de renderização, como funciona e melhor software

Se você é web designer ou artista digital, talvez esteja familiarizado com o conceito de processo de renderização. É um passo essencial na arte digital para ajudá-lo a transformar um modelo gráfico num resultado final.

Neste artigo, você aprenderá o que é renderização na arte digital, como ela funciona e quais tipos existem. Além disso, compartilharemos as três melhores ferramentas de renderização do mercado.

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No processo de criação de arte digital estática, a renderização envolve cálculos matemáticos por meio de um software e um método manual no qual o artista finaliza seu trabalho à mão. Embora o conceito seja bastante complicado, dezenas de ferramentas dedicadas tornam o processo muito mais fácil.

Tipos de Renderização

Esta seção explicará dois tipos de técnicas de renderização em arte digital.

Renderização em Tempo Real

A renderização em tempo real normalmente é usada no desenvolvimento de jogos para construir gráficos interativos em movimento. Afinal, ela permite a geração de imagens de modo instantâneo. Um motor de renderização é considerado de “tempo real” quando ele pode processar cerca de 15 quadros por segundo (FPS) ou mais.

Usar placas de vídeo mais fracas resultará num processo de renderização mais lento. Portanto, ter uma GPU dedicada e pré-compilar dados disponíveis é crucial para melhorar o desempenho da renderização em tempo real.

Pré-Renderização

Por outro lado, a técnica de pré-renderização é usada principalmente na indústria cinematográfica, onde são necessários efeitos e imagens altamente realistas. Em vez de depender de uma placa de vídeo dedicada, essa técnica utiliza unidades centrais de processamento de múltiplos núcleos para executar os cálculos da imagem.

Essa técnica renderiza imagens com antecedência, mas o processo pode exigir mais tempo. Isso vai depender da complexidade da imagem e dos recursos de processamento e de renderização do sistema.

Além disso, ambos os tipos de renderização usam estas populares tecnologias:

• Ray tracing – simula a luz natural usando algoritmos específicos e gera raios virtuais realistas, incluindo a projeção de sombras e de reflexos em um objeto. 
• Scanline – um algoritmo que cria imagens rapidamente, trabalhando com uma base de linhas em vez de pixels.  Processa apenas a área dentro do campo da câmera. 
• Radiosidade – simula a reflexão da luz a partir de superfícies difusas, o que implica que cada pixel tem sua própria cor e produz ou absorve luz.

Como Funciona o Processo de Renderização

A maneira como o processo de renderização funciona vai depender se o objeto digital é uma imagem bidimensional ou um vídeo. Portanto, vamos explicar as três maneiras de como a renderização funciona:

1. Edição de imagem – usa diferentes camadas que representam um componente específico da imagem, como o fundo e o objeto focal. Então, cada camada de imagem será combinada para produzir uma imagem final, que é salva como um único arquivo.
2. Edição de vídeo – os usuários produzem a sequência do vídeo usando um eixo de tempo para alinhar as faixas individuais entre si. Ali, várias camadas — como texto e gráficos — serão processadas separadamente. Então, cada arquivo é integrado durante a última etapa de renderização do vídeo para formar vídeo que poderá ser reproduzido em outros aparelhos.
3. Criação de objeto gráfico – desenvolvida para visualizar dados brutos escritos em uma linguagem de marcação, comoHTML, SVG e XML. Os dados brutos são processados usando um programa de renderização único para criar o objeto final. As descrições desse objeto definem a aparência geométrica e a dimensão relacionada aos elementos gráficos. Isso inclui cor, fontes de luz e textura.

Qual o Melhor Software de Renderização

Uma vez que muitos artistas e designers usam técnicas de renderização para finalizar seus trabalhos, diferentes programas de são criados com indústrias específicas em mente. Ao mesmo tempo, motores gráficos dedicados são construídos especificamente para objetos complexos de modelagem 3D. 

Agora, vamos ver as três melhores ferramentas de renderização abaixo.  

1. Unity

Indicado para: desenvolvedores de jogos

Preço: freemium (planos pagos a partir de US$ 2.040/ano)

A Unity é uma das ferramentas mais populares para criar e executar conteúdo 3D em tempo real. Ela oferece um poderoso motor de renderização, que é compatível com diversos dispositivos, incluindo computadores, dispositivos móveis e consoles de videogame. 

Com sua extensa biblioteca de ferramentas, desenvolvedores de qualquer nível de habilidade podem usar este software com facilidade. Muitos jogos populares são construídos com a Unity, incluindo Among Us, Pokemon Go e Genshin Impact. 

Além disso, ela possui mais de 11 mil assets de alta qualidade, alguns dos quais são gratuitos.

Principais características:

• Biblioteca de ferramentas especializadas – oferece um conjunto robusto de ferramentas gráficas 2D e 3D que permitem aos usuários criar seus próprios estilos artísticos, independente do tipo de projeto.
• Assets reutilizáveis – ajudam os usuários a reduzir o tempo de desenvolvimento ao criar gráficos.  
• API Robusta – oferece uma API de script que permite aos usuários acessarem seus recursos mais usados ou específicos, simplificando seu fluxo de trabalho.
• Integração multiplataforma – é compatível com vários sistemas operacionais, desde o Microsoft Windows e PS4 até o Android.

2. Blender

Indicado para: artistas individuais e estúdios de cinema

Preço: gratuito

O Blender é um software de gráficos de computador de código aberto que você pode usar gratuitamente. Ele suporta todo o pipeline de gráficos 3D, como edição de vídeo, rastreamento de movimento e simulação. Isso o torna adequado para criar qualquer tipo de animação, artes digitais e efeitos visuais.

O Blender também oferece um conjunto completo de ferramentas de modelagem que permitem esculpir, transformar e personalizar seu modelo facilmente. Além disso, o Blender possui uma grande comunidade de artistas que podem te ajudar a aprender sobre os recursos e capacidades do software ou a exibir seus projetos.

Principais características:

• Código aberto – crie seu próprio código ou modifique-o para melhorar as funcionalidades e a experiência de usuário. 
• Caminhos de movimento – visualize movimentos de objetos com curvas e formas complexas usando um sistema de animação baseado em pontos.
• Nós de geometria – permitem que você altere objetos 3D sem construí-los do zero.
• Poderoso conjunto de ferramentas de animação – oferece um editor de poses, animação não linear (NLA) e cinemática direta ou inversa para transformar seu personagem estático num objeto animado. 

3. Maya

Indicado para: animadores e artistas 3D

Preço: premium (planos pagos a partir de US$ 1.785/ano)

Desenvolvido pela Autodesk, o Maya é um dos melhores aplicativos de gráficos 3D para criar personagens realistas e efeitos visuais especiais. Ele oferece várias ferramentas de animação, incluindo renderização interativa e simulação dinâmica com ambientes virtuais estáveis.

Ccom seu editor não linear baseado em clipes, você poderá navegar entre clipes e definir operações de tempo, como hora de início ou parada e velocidade. 

Principais características:

• Extensão Bifrost – auxilia os usuários a construir simulações ou efeitos precisos, como fumaça, neve ou explosões. Tudo isso num ambiente de programação visual.
• Integração com o Arnold Render View – oferece um editor WYSIWYG que permite aos usuários alterar uma cena em tempo real, incluindo materiais simulados, câmera e sombreamento.
• Suporte para Unreal Live Link – permite aos usuários recriar dados de animação do Maya para na Unreal Engine em tempo real.
• Ferramentas de preparação interativas – produz cabelo e pelos realistas para os seus personagens.

Conclusão

A renderização é a etapa final de um processo de criação de imagem ou vídeo digital. Todo o processo é auxiliado por software, permitindo que os usuários gerem visuais realistas ou estilizados a partir de um modelo 2D ou 3D e ajudando artistas a melhorar a eficiência e simplificar o fluxo de trabalho.

A renderização pode ser feita por pré-renderização e renderização em tempo real. Ambos funcionam de maneira diferente, dependendo do objeto.

Por exemplo, se você quiser renderizar um vídeo, cada arquivo será mesclado num arquivo de vídeo reproduzível usando um aplicativo de edição. Você pode sincronizar cada faixa para gerar o resultado final através de um processo de pré-renderização.

Além disso, listamos os três melhores aplicativos de renderização para diferentes tipos de trabalho: Unity, Blender e Maya. Cada software oferece diversas ferramentas poderosas, desde a escultura digital 3D até caminhos de movimento.

Esperamos que este artigo tenha ajudado você a entender melhor o conceito de renderização digital. Boa sorte!

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