OpenGL中的渲染与3D动画软件之间的区别

#1 楼

主要区别在于，假设使用OpenGL，在一个视频游戏中，您将拥有一个称为光栅化的过程，该过程主要用于确定您所看到的场景的哪一部分。

它需要快速进行，因此我们可以实时体验。

因此该算法只需执行几个简单的步骤。



检查场景中是否有特定部分查看平截头体




检查前面是否有东西，以后可能需要使用深度缓冲区将其渲染



将发现的对象排序

通过将它们投影到屏幕上来进行绘制

基于纹理/着色器/灯光/对其进行着色...

另一方面，渲染软件（Blender / Max / Maya / ...）最有可能使用某种光线跟踪

，这涉及更多的数学运算达到更高的真实感。
基本上以相同的方式工作：


创建相机和图像镜头前的年龄平面
通过每个像素拍摄一条射线（或多条采样射线）
检查射线是否击中了场景中的任何物体
最接近的射线是最后要在像素中绘制的射线（如深度缓冲区）
计算给定点的光



.....

我将停止列出在这里，因为这是射线追踪的起点。

现在，大多数raytracer不再只是检查是否击中了点，而是开始计算：


数量表面穿透的光
反射了多少光
从命中点向场景中投射新光线，直到可能击中光源为止

有很多不同的技术可用于计算场景中某个点的光线的真实度。

TL; DR
要点是，光线追踪器在光线照射时通常会尽量做到物理上准确，因此每个像素需要进行更多的计算（有时会发出数千条光线），另一方面，游戏可以通过绘制更大的块来提高速度屏幕具有更简单的光照计算和许多着色器技巧，使其看起来逼真。

#2 楼

您正在将苹果与桔子进行比较
游戏就像建模应用程序中的视口。您可以使用视口进行渲染，您将获得相同的60fps速度。
没有理由无法从Maya或3DS Max等建模软件中获得非常出色的实时图形。与许多游戏相当的结果。就像游戏一样，它们具有视口着色器。还有一个视口渲染选项，可将帧尽可能快地分块到磁盘上（我已经从Maya以30 fps的速度完成了全高清渲染）。您所要做的就是停止使用提供的软件raytracers。
有一些区别。主要区别在于，作为用户，您没有像游戏开发人员那样优化内容（优化使用了本书中的所有技巧）。其次，因为您需要灵活性，所以动画基元可以在CPU上工作。在游戏中，人们有能力进行优化。总而言之，您不需要在您旁边就拥有编程团队。烘焙间接照明每天都会胜过未烘焙的结果。
为什么光线追踪器会变慢？
它们不是*，人们只是倾向于在光线追踪器上做更多的工作，因为它很容易。逐个特征，它们在计算周期上不会慢很多。例如，不需要光线追踪器来投射辅助光线（在这种情况下，生命反射会消除几何图形，甚至不加载几何图形，实际上mental ray就是这样做的）。通常这样做是因为这样做很简单，这就是光线跟踪器的明显优势。在某些情况下，您甚至可以将它们配置为在CPU上运行。它们只是针对不同的事物进行了优化：


将数据发送到磁盘，不仅是帧，还包括所有数据。会立即破坏大多数游戏速度的东西。


在通用硬件上工作。为GPU进行某些优化后，GPU在某些情况下的运行速度将大大提高。但这并不适用于所有负载，实际上，Intel CPU的计算速度通常比GPU快。 GPU只是大规模并行，而CPU不是。如果您可以留在GPU中并最大限度地减少转移并针对GPU架构进行优化，那么该架构将为您赢得胜利。


因此，您需要为灵活性和易用性付出代价。但是，没错，Maya和Max都患有极端年老症。
; TL; DR区别主要在于优化（阅读了很多技巧）和可用的外部资源。
PS：人们误认为这是因为它在物理上更正确。当然可以，但是光线跟踪器在本质上并没有比您的普通游戏或任何其他计算更正确。实际上，许多游戏使用的都是非常好的模型，而许多建模者却没有。
*请参阅http://www.graphics.cornell.edu/~bjw/mca.pdf

#3 楼

实时预览

在行业的VFX方面，如果您谈论的是实时视口预览而不是生产渲染，那么Maya和3DS Max通常也使用OpenGL（或DirectX） -几乎相同）。

VFX动画软件和游戏之间的主要概念差异之一是它们可以做出的假设水平。例如，在VFX软件中，美工加载一个跨越数十万到数百万个多边形的无缝字符网格的情况并不少见。游戏往往会针对由简单，优化的网格物体（每个成千上万个三角形）组成的大型场景进行最优化。

生产渲染和路径跟踪

VFX软件还可以放置重点不在于实时预览，而在于实际一次模拟光线的生产渲染。实时预览通常只是对更高质量生产结果的“预览”。

最近，游戏在逼近许多这些效果方面做得很出色，例如实时深度场，柔和阴影，漫反射等，但它们属于重型近似类别（例如：用于漫反射的模糊立方体贴图，而不是实际模拟光线）。

内容

回到这个主题，VFX软件和游戏之间的内容假设完全不同。 VFX软件的主要重点是允许创建任何可能的内容类型（至少这是理想的选择，尽管实际上它通常并不遥远）。游戏关注的内容要重得多（所有模型都应在数千个三角形的范围内，法线贴图应应用于虚假的细节，我们实际上不应有130亿个粒子，角色实际上并非由肌肉来动画钻机和张力图等）。

基于这些假设，游戏引擎通常可以更轻松地应用诸如截头锥体剔除之类的加速技术，从而使它们能够保持较高的交互式帧频。他们可以假设某些内容将是静态的，并且需要预先烘焙。鉴于内容创建的高度灵活性，VFX软件无法轻松做出这些假设。

游戏做得更好

这可能是一个有争议的观点，但是游戏行业比VFX软件更有利可图。他们单场游戏的预算可能高达数亿美元，而且他们有能力每隔几年就不断发布下一代引擎。他们的研发工作非常出色，并且一直有成百上千的游戏发行。

VFX和CAD软件却远不及利润丰厚。研发通常是由从事学术工作的研究人员外包的，许多行业经常采用多年以前发布的技术，好像它是新事物一样。因此，即使来自AutoDesk之类的公司的VFX软件，也往往不如最新的AAA游戏引擎那样“最先进”。

它们也往往具有很多功能。更长的遗产。例如，Maya是一种已有17年历史的产品。它已经翻新了很多，但其核心架构仍然相同。这可能类似于尝试使用Quake 2并一直对其进行更新直至2015年。这可能是巨大的努力，但可能与Unreal Engine 4不符。

TL; DR

所以无论如何，这只是该主题的这一方面。我无法确定您是在视口中还是在实时渲染中进行实时预览，因此我尝试涵盖两者。