Digitales Rendering ist ein Prozess, bei dem ein Softwareprogramm verwendet wird, um ein Bild aus einem zuvor erstellten Modell zu generieren. Das beim digitalen Rendering verwendete Modell ist eine Beschreibung eines dreidimensionalen Objekts, die unter Verwendung einer streng definierten Datenstruktur oder Sprache erstellt wurde. Die bei dieser Art von Rendering verwendete Beschreibung umfasst Informationen zu Ansichtspunkt, Geometrie, Beleuchtung und Textur.
Das durch digitales Rendering erzeugte Bild wird als digitales Bild oder Rastergrafikbild bezeichnet. Dieses digitale Bild ist der letzte große Schritt vor der Erstellung des endgültigen Erscheinungsbilds von Modellen, die in der Animation verwendet werden. Diese Animation wird in Filmen, Videospielen, Computerspielen und Simulatoren sowie für Spezialeffekte im Fernsehen verwendet. Jede dieser Anwendungen für das digitale Rendering verwendet unterschiedliche Funktionen und Techniken, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
Software für diesen Prozess ist in einer Vielzahl von Funktionen verfügbar. Einige Rendering-Software ist in viel größere Animations- oder Modellierungspakete integriert, während andere Software als eigenständiges Produkt konzipiert ist. Unabhängig von den genauen Fähigkeiten und Einsatzmöglichkeiten der digitalen Rendering-Software handelt es sich bei allen Paketen um sorgfältig entwickelte Programme, die die Integration einer Reihe von Disziplinen erfordern, darunter Mathematik, Lichtphysik, Softwareentwicklung und visuelle Wahrnehmung.
Wenn digitales Rendering bei der Erstellung dreidimensionaler Grafiken verwendet wird, ist der Prozess oft ziemlich langsam und kann als Vor-Rendering oder Echtzeit-Rendering bezeichnet werden. Das Vor-Rendering wird typischerweise beim Erstellen von Animationsfilmen verwendet, während das Echtzeit-Rendering zum Erstellen dreidimensionaler Videospiele verwendet wird, die Grafikkarten mit dreidimensionalen Hardwarebeschleunigern verwenden.
Das durch diesen Prozess erzeugte Bild wird durch eine Vielzahl von sichtbaren Merkmalen identifiziert, die nach Bedarf geändert werden können. Diese Funktionen umfassen:
Schattierung – Helligkeit und Farbe
Bump-Mapping – simulierte kleine Unebenheiten
Textur-Mapping – Methode zum Anwenden von Details
Reflexion – spiegelähnliches Bild
Bewegungsunschärfe – der Effekt der Unschärfe von einem sich schnell bewegenden Objekt
Beschlagen – die Art und Weise, wie das Licht gedimmt wird, wenn es durch Luft oder Atmosphäre strömt, die nicht klar ist
Transparenz – Lichtdurchlässigkeit durch feste Gegenstände
Transluzenz – Streulichtdurchlässigkeit durch feste Objekte
Brechung – Lichtbeugung mit Transparenz verwendet
Schatten – Effekt, der durch die Behinderung des Lichts entsteht
Weiche Schatten – Wirkung von teilweise verdecktem Licht
Schärfentiefe – verschwommenes Erscheinungsbild des Objekts, da es zu weit vorne oder hinten liegt, um scharfgestellt zu werden