Render là gì? Những kiến thức cơ bản về Render nên biết

1876

12-07-2021

Render là một thuật ngữ khá quen thuộc và rất dễ bắt gặp, nhất là trong lĩnh vực thiết kế đồ hoạ. Render là quá trình quan trọng không thể thiếu để trực quan hoá một ý tưởng hay dự án. Để tìm hiểu rõ hơn về khái niệm render là gì cũng như vai trò của nó trong lĩnh vực thiết kế đồ họa, hãy cùng Bizfly Cloud khám phá trong bài viết dưới đây!

Render là gì?

Trong thiết kế đồ họa, Render (hay Kết xuất đồ họa) là quá trình tạo ra hình ảnh trực quan cuối cùng ở dạng ba chiều để chúng ta có thể hình dung được hoặc nhìn thấy được hình ảnh, chuyển động, phối cảnh, mô hình sẽ như thế nào trong thực tế. Những hình ảnh này mô phỏng môi trường thực tế của dự án hoặc mô hình 3D, vật liệu, ánh sáng và vật thể. Mô hình hình học được tạo ra với hình ảnh (kết cấu) và màu sắc, giống với vật liệu thực và có thể được chiếu sáng bằng các nguồn sáng tự nhiên hoặc nhân tạo. Nếu các thông số render được đặt chính xác để khớp với những thông số trong tự nhiên, thì chất lượng của kết cấu và các phối cảnh khác nhau của render cuối cùng có thể được coi là giống như thật.

Render hầu hết được sử dụng trong thiết kế kiến trúc, video game, phim hoạt hình, hiệu ứng đặc biệt trên TV và hình ảnh hóa thiết kế. Các kỹ thuật và tính năng được sử dụng thay đổi tùy theo dự án. Render giúp tăng hiệu quả và giảm chi phí trong thiết kế.

Khái niệm về Render — Những thông tin cần biết về Render

Vai trò của Render trong thiết kế đồ họa

Trong thiết kế đồ họa, có hai quá trình chính là thiết kế trên phần mềm và kết xuất thành sản phẩm cuối cùng. Trong khâu thiết kế, designer (người thiết kế đồ họa) dựng các mô hình, thêm màu sắc, hiệu ứng, ánh sáng,… thông qua các công cụ được cung cấp bởi phần mềm thiết kế đồ họa. Những dữ liệu sinh ra trong quá trình thiết kế được lưu vào các project theo định dạng và cấu trúc chặt chẽ của phần mềm được sử dụng.

Các project thường có kích thước rất lớn do chứa nhiều file thông tin không nén và chưa qua xử lý. Điều đó có nghĩa là mặc dù các designer có thể xem trước (preview) sản phẩm của quá trình thiết kế thông qua tính năng của phần mềm, các project vẫn không phù hợp để trở thành một sản phẩm dành cho đại đa số mục đích thương mại hay phục vụ người dùng cuối.

Các hiệu ứng phức tạp như được sử dụng trong làm phim thì việc xem trước đòi hỏi phải thực thi toàn bộ các xử lý trong thời gian thực khiến máy tính quá tải và không thể thể hiện hết kết quả của quá trình xử lý.

Những vấn đề trên là lý do tồn tại của khâu render, khi tất cả các hiệu ứng, lớp phủ được kết hợp lại và các quá trình xử lý ánh sáng được diễn ra một lần. Kết quả cuối cùng được ghi nhận là một file sản phẩm duy nhất, đã tối ưu, đã xử lý xong và sẵn sàng sử dụng ngay mà không cần tác động nào khác.

Lựa chọn Render bằng CPU hay GPU?

Render thực chất cũng là quá trình thực hiện hàng loạt phép tính toán giống như các tác vụ khác trên máy tính, do đó nó có thể được thực hiện bằng cả CPU (bộ xử lý trung tâm) và GPU (bộ xử lý đồ họa). Tuy nhiên, CPU và GPU được tạo ra nhắm tới những tác vụ xử lý khác nhau nên render bằng CPU và GPU cũng có những điểm khác biệt rõ ràng.

Công nghệ sản xuất gần đây đã cho ra đời những CPU có đến hàng chục lõi, nhưng nếu so sánh với hàng ngàn nhân xử lý trong GPU thì có vẻ quá ít. Đó là do CPU được tạo ra để xử lý một số ít tác vụ lớn cần thực hiện các phép toán tuần tự (xử lý đồng bộ) với tốc độ nhanh nhất có thể.

Ngược lại, GPU thích hợp sử dụng để thực hiện song song nhiều tác vụ nhỏ (xử lý bất đồng bộ) nhờ số lõi xử lý lớn. Mặt khác, các CPU hiện đại có thể quản lý lượng RAM lên đến đơn vị Terabyte trong khi bộ nhớ của các GPU (VRAM) chỉ giới hạn ở vài chục Gigabyte. Những khác biệt trên dẫn tới một số kết quả sau:

Tốc độ render bằng GPU nhanh hơn, nhưng độ chính xác và chất lượng hình ảnh render bởi CPU tốt hơn.
Với cùng tốc độ xử lý đồ họa, một GPU có thể tương đương tới 5 CPU do đó giá thành GPU rendering là rẻ hơn.
CPU có thể xử lý các kết xuất cần dung lượng bộ nhớ rất lớn, trong khi GPU bị giới hạn ở khía cạnh này.
Tốc độ xử lý nhanh cùng khiến GPU thích hợp với các công việc cần trình diễn kết quả trong thời gian thực như mô phỏng, video game,…

Có thể thấy dường như render bằng GPU là lựa chọn đem đến nhiều lợi ích hơn, nhưng không phải tuyệt đối. Tùy thuộc vào tính chất công việc cần tốc độ cao và giá thành rẻ hay cần độ chính xác và bộ nhớ lớn mà ta chọn GPU hay CPU cho render.

Có những loại Render nào?

Có hai loại render chính là pre-rendering và real time rendering. Pre-rendering nghĩa là kết xuất hình ảnh trước và lưu thành các định dạng phổ biến để có thể đọc được từ các trình đọc file media cơ bản hay in ấn. Pre-rendering thường tạo ra hình ảnh có độ chân thực cao, nhiều chi tiết và hiệu ứng phức tạp nên thường ứng dụng trong làm phim, tạo poster,… Ngược lại, realtime rendering kết xuất hình ảnh và trình chiếu trong thời gian thực nên được ứng dụng trong đồ họa tương tác như video game, mô phỏng,…

Những điều cần biết khi dùng Render

Render có thể được xếp vào một trong những loại tác vụ tiêu tốn nhiều tài nguyên nhất trên máy tính, khi nó có thể đẩy cả GPU và CPU hoạt động ở công suất tối đa và tiêu tốn bộ nhớ gần như không giới hạn tùy độ phức tạp của sản phẩm. Do đó khi render không nên cùng lúc sử dụng các tính năng khác của hệ thống và cần hệ thống tản nhiệt hiệu quả để không làm giảm tuổi thọ linh kiện.
Khi render bằng CPU, nên chọn các dòng CPU chuyên dụng như Intel Xeon, AMD Threadripper với số lõi lớn, hỗ trợ nhiều RAM và thiết kế chịu tải đặc biệt để tăng tốc độ xử lý. Còn với GPU rendering thì các dòng NVIDIA Quadro và AMD Firepro được thiết kế với VRAM lớn và driver chuyên dụng sẽ phù hợp hơn cho công việc render.
Với khối lượng công việc lớn hay có tính chất đặc thù, một máy tính đơn lẻ dù mạnh đến đâu cũng không thể render nhanh chóng được. Khi đó giải pháp khả thi là kết nối nhiều máy tính/phần cứng lại để có sức mạnh xử lý rendering cao hơn. Các doanh nghiệp hoàn toàn có thể tự thiết lập các render farm bằng hệ thống máy tính nội bộ để vận hành các phần mềm tương thích như Vray hay Corona.

Các phần mềm Render tốt nhất trong đồ họa

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều phần mềm Render. Mỗi phần mềm có những tính năng cũng như ưu điểm riêng đáp ứng từng nhu cầu của người dùng. Dưới đây là top 5 phần mềm Render tốt nhất trong đồ họa:

1. Blender

Blender chắc chắn đứng đầu danh sách phần mềm render phổ biến nhất. Blender là một phần mềm mã nguồn mở tương thích với Windows, Linux và Mac OS và có cộng đồng hỗ trợ rất mạnh mẽ. Blender là một trong những phần mềm render 3D tốt nhất. Với một số lượng lớn các tính năng và công cụ, người dùng có thể dễ dàng render tất cả các thiết kế của mình.

2. V-Ray

Vray đã trở nên phổ biến với cả kiến trúc sư và nhà thiết kế, từ nghệ thuật 3D đến render kiến trúc. Vray hỗ trợ cả CPU (Bộ xử lý trung tâm), GPU (Bộ xử lý đồ họa) và Hybrid Rendering để phù hợp với nhu cầu của người dùng và công suất của máy tính. Interactive rendering cho phép người dùng xem render output trong khi thiết kế. Đồng thời, viewport rendering cho phép hiển thị dưới dạng overlay trên phần mềm khác, do đó, quá trình tương tác và các thay đổi hoàn toàn được thực hiện tự động.

3. Enscape

Enscape có thể được sử dụng cho tất cả các giai đoạn thiết kế. Output của Enscape cho thấy render chất lượng cao với màu sắc sắc nét và ánh sáng tốt. Nó có giao diện người dùng trực quan, render với thời gian ngắn và được biết đến như một công cụ tuyệt vời để tạo trải nghiệm VR.

4. Maxwell

Maxwell là một gã khổng lồ khác trong ngành công nghiệp render kiến trúc và là một lựa chọn rất phổ biến cho cả các chuyên gia và người mới bắt đầu. Maxwell cũng là phần mềm mã nguồn mở, hoàn toàn miễn phí và thân thiện với người dùng. Với giao diện đơn giản và có rất nhiều tính năng và công cụ, Maxwell giúp bạn tạo ra những hình ảnh và animation chân thực tuyệt đẹp. Bạn có thể nhanh chóng và dễ dàng học cách sử dụng nó, đó chính là lý do tại sao rất nhiều sinh viên kiến trúc chọn Maxwell để bắt đầu làm quen với công việc trước khi chuyển sang các giải pháp khác phức tạp hơn.

5. Artlantis

Artlantis là một phần mềm render kiến trúc tuyệt vời nếu các chuyên gia kiến trúc muốn thực sự gây ấn tượng với khách hàng. Artlantis có các tính năng hữu ích và giao diện thân thiện với người dùng, có thể giúp bạn nhanh chóng và dễ dàng tạo ra các render 3D mãn nhãn. Phần mềm này cũng có một trình quản lý render tích hợp có thể giúp bạn giải quyết bài toán tải liền mạch và phân phối tải đồng đều giữa tất cả các PC cục bộ của bạn, điều này giúp cho việc render cực kỳ nhanh chóng.

Hi vọng bài viết này đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về khái niệm render và những thông tin cần biết để render hiệu quả nhất. BizFly Cloud sẽ tiếp tục chủ đề render và thiết kế đồ họa trong các bài viết sắp tới vì vậy đừng quên theo dõi chúng tôi để luôn cập nhật những thông tin hữu ích.