Глоссарий рендеринга

Глоссарий

101 терминов и понятий. Короткое определение помогает сориентироваться; подробности, исключения и источники находятся в связанных статьях.

ACES и ACEScg

Система ACES, рабочее пространство ACEScg и Output Transform: как согласовать CGI, съёмку и compositing, сохранив различие сцены и дисплея. Область ACES 2 и метаданные AMF.

Разобрать понятие и источники

Adaptive sampling

Как рендерер распределяет выборки по шумным областям, что означают минимальный бюджет и порог остановки и где адаптивность может ошибаться при редких световых событиях.

Разобрать понятие и источники

Albedo

Условное описание отражательной способности поверхности без запечённого освещения. В разных пайплайнах термин может обозначать разную составляющую материала; его нельзя автоматически отождествлять с любым Base Color.

Разобрать понятие и источники

AOV

Arbitrary Output Variable: отдельный выход рендерера, который хранит вклад освещения или вспомогательные данные для композитинга. Состав и смысл AOV зависят от движка.

Разобрать понятие и источники

AOV, render passes и композитинг

Как разделять световые вклады, технические данные и маски, что нужно для восстановления beauty и почему список passes зависит от интегратора.

Разобрать понятие и источники

B-rep

Граничное представление формы в CAD. Для многих визуализационных задач поверхности сначала переводят в полигональную сетку с контролем точности.

Разобрать понятие и источники

Bias

Систематическое отклонение оценки от целевого решения. Повышение числа выборок не обязано устранять ошибку, внесённую приближением или ограничением алгоритма.

Разобрать понятие и источники

Bloom

Эффект распространения яркого изображения вокруг источника в экранной обработке. Он не заменяет освещение окружающих поверхностей этим источником.

Разобрать понятие и источники

BRDF

Функция, которая связывает входящий свет и отражённый в выбранном направлении. Удобна для поверхностного отражения; прохождение света требует более общего описания.

Разобрать понятие и источники

BRDF и BSDF

Как функции распределения описывают отражение и пропускание света, чем BSDF отличается от текстуры и зачем отделять модель материала от интегратора.

Разобрать понятие и источники

BSDF

Общее описание рассеяния на поверхности, включая отражение и пропускание. Важна не только форма блика, но и согласованность вероятностей выборки с этой моделью.

Разобрать понятие и источники

Bucket

Область изображения, назначенная отдельной задаче расчёта. Размер и распределение областей влияют на планирование работы, но не являются универсальной мерой качества.

Разобрать понятие и источники

Bump и normal mapping

Чем высотная карта отличается от карты направлений, почему они не меняют силуэт и как проверять tangent space, зелёный канал и цветовую интерпретацию.

Разобрать понятие и источники

BVH

Иерархия ограничивающих объёмов, позволяющая отсекать группы примитивов при поиске пересечения луча. Ускоряет поиск, но занимает память и требует построения или обновления.

Разобрать понятие и источники

Clamping

Ограничение больших значений выборок или вклада света. Может уменьшить яркие выбросы, одновременно изменяя энергию изображения.

Разобрать понятие и источники

CPU-рендеринг

Как процессор считает изображение: потоки, SIMD, память, последовательные стадии и причины, по которым большое число ядер не равно линейному ускорению.

Разобрать понятие и источники

Cryptomatte

Автоматические маски объектов и материалов: идентификаторы, coverage, manifest, motion blur и DOF, а также правила сохранения данных до compositing.

Разобрать понятие и источники

CUDA

CUDA как вычислительная платформа NVIDIA: kernels, потоки, память, зависимость renderer от backend и отличие CUDA от OptiX и графических API.

Разобрать понятие и источники

Deep compositing

Композитинг данных, содержащих несколько отсчётов вдоль луча с глубинами. Не эквивалентен обычному Z-pass и требует поддержки по всему пайплайну.

Разобрать понятие и источники

Denoising: очистка и сохранение деталей

Как пространственные и нейросетевые денойзеры используют beauty, albedo и normals, почему они могут менять детали и как оценивать результат в анимации.

Разобрать понятие и источники

Direct3D 11

Программируемый графический API Microsoft: стадии конвейера, HLSL, контекст устройства и практические отличия от модели Direct3D 12. Совместимость и перенос проектов.

Разобрать понятие и источники

Direct3D 12

Явное управление графикой в Direct3D 12: command lists, pipeline state, descriptor heaps, память и причины, по которым новый API не гарантирует ускорение.

Разобрать понятие и источники

DirectX Raytracing (DXR)

DXR в Direct3D 12: acceleration structures, DispatchRays, inline RayQuery и связь с оборудованием, shader code и гибридным кадром. Границы API и функции движка.

Разобрать понятие и источники

Disocclusion

Появление ранее закрытой области после движения камеры или объекта. Временная история для неё отсутствует или неверна, что важно для накопления и апскейлинга.

Разобрать понятие и источники

Displacement и геометрический рельеф

Когда нужен настоящий сдвиг поверхности, как subdivision связан с памятью и почему разрядность, midpoint и единицы карты важнее случайного увеличения качества.

Разобрать понятие и источники

Draw call

Команда рисования для графического API. Издержки команд зависят от реализации, состояния и платформы; одинаковое число вызовов не гарантирует одинаковое время кадра.

Разобрать понятие и источники

Fireflies: яркие выбросы в рендере

Почему появляются одиночные яркие пиксели, как отличить редкие световые пути от ошибок сцены и чем clamping отличается от улучшения семплирования.

Разобрать понятие и источники

Frame budget

Допустимый бюджет времени на кадр. Для интерактива нужно учитывать CPU, GPU, передачу данных и задержку, а не только средний FPS.

Разобрать понятие и источники

G-buffer

Набор экранных буферов свойств поверхности, используемый в отложенном освещении. Размер и состав определяет конкретный конвейер.

Разобрать понятие и источники

GI

Global Illumination: освещение с учётом переноса света между поверхностями. Этот перенос можно рассчитывать, приближать или заранее запекать.

Разобрать понятие и источники

glTF: доставка 3D в realtime и веб

glTF 2.0 как формат доставки 3D: GLB, metallic-roughness материалы, текстурные каналы, extensions и проверка внешнего вида в целевом просмотрщике.

Разобрать понятие и источники

GPU-рендеринг

Параллельный рендеринг на GPU: backend, совместимость функций, видеопамять, подготовка сцены и корректное сравнение с CPU на реальном проекте.

Разобрать понятие и источники

HDRI и image-based lighting

Как окружение освещает сцену, почему динамический диапазон важнее красивой панорамы и как согласовать HDRI, фон, солнце и цветовой workflow.

Разобрать понятие и источники

Headless и пакетный рендеринг

Рендер без открытого интерфейса: CLI, экспорт сцены, аргументы, окружение, журналы и проверка результата на worker или собственном компьютере.

Разобрать понятие и источники

IBL

Image-Based Lighting: освещение сцены изображением окружения. Нужны корректные диапазон яркости, ориентация и интерпретация цвета.

Разобрать понятие и источники

Instancing: много объектов, общие данные

Как экземпляры экономят геометрическую память, чем отличаются от независимых копий и почему instancing не делает бесплатными shading, текстуры и видимость.

Разобрать понятие и источники

Intel Embree

Библиотека ray-tracing kernels Intel: построение сцены, пересечения, CPU/SYCL пути и граница между ускорением геометрии и полноценным рендерером.

Разобрать понятие и источники

IOR: показатель преломления

Как IOR связан с направлением преломления и отражением, почему важна граница сред и чем толщина стекла отличается от его оптических свойств.

Разобрать понятие и источники

Light linking и shadow linking

Как ограничивать влияние источников на объекты, чем отличаются получатели света и блокировщики теней и какие последствия это имеет для физической согласованности.

Разобрать понятие и источники

Linear workflow и цветовые данные

Зачем свет рассчитывать в линейном пространстве, как отличать sRGB-текстуры от карт данных и почему gamma 2.2 не заменяет полноценное управление цветом.

Разобрать понятие и источники

LOD

Уровень детализации геометрии или другого ресурса. Его выбирают по размеру на экране, расстоянию и ограничениям производительности.

Разобрать понятие и источники

MaterialX

MaterialX для обмена материалами и look development: графы, стандартные узлы, версии спецификации и причины проверять renderer-specific различия.

Разобрать понятие и источники

Metal

Графический и вычислительный API Apple: ресурсы, command encoders, Metal 3/4, таблицы GPU families и различие доступной трассировки и аппаратного ускорения.

Разобрать понятие и источники

MIS

Multiple Importance Sampling: сочетание нескольких стратегий выборки с корректными весами. Помогает не зависеть только от одной неудачной стратегии поиска света.

Разобрать понятие и источники

Motion blur и выдержка

Как движение интегрируется за время экспозиции, чем геометрический blur отличается от обработки по векторам и почему shutter нужно согласовывать с частотой кадров.

Разобрать понятие и источники

Motion vectors

Что хранит вектор движения пикселя, где он нужен для blur и temporal reconstruction и почему направление, масштаб и прозрачные слои требуют проверки.

Разобрать понятие и источники

Normal map

Текстура, меняющая нормаль, используемую при шейдинге. Обычно не меняет силуэт поверхности и не равнозначна геометрическому displacement.

Разобрать понятие и источники

NVIDIA OptiX

OptiX как SDK трассировки лучей: acceleration structures, программируемая обработка попаданий, аппаратное RT-ускорение и отдельный модуль denoising.

Разобрать понятие и источники

OpenColorIO

OCIO как инфраструктура управления цветом: config, роли, входные пространства, displays/views, рабочая сцена и согласованный просмотр в разных программах.

Разобрать понятие и источники

OpenEXR

OpenEXR для рендера и compositing: HALF/FLOAT, каналы, multipart, deep data, компрессия и различие линейного файла и готовой картинки для просмотра.

Разобрать понятие и источники

OpenGL

OpenGL 4.6, core и compatibility profiles, GLSL и расширения: где проходит граница между стандартом API, реализацией драйвера и возможностями программы.

Разобрать понятие и источники

OpenUSD: описание и сборка сцены

USD как система композиции сцены: prims, layers, references, payloads и variants. Почему открытый файл не гарантирует перенос всех шейдеров и одинаковый рендер.

Разобрать понятие и источники

Overdraw

Повторная обработка областей экрана несколькими примитивами или слоями. Особенно существенна для прозрачности и эффектов, занимающих большую площадь.

Разобрать понятие и источники

Path tracing

Как случайные световые пути формируют изображение, почему появляется шум и почему физически основанный интегратор не гарантирует реалистичную сцену.

Разобрать понятие и источники

PBR: физически основанные материалы

Что означает physically based rendering, как связаны Base Color, Metallic и Roughness и почему PBR не является отдельным рендерером или гарантией одинаковых материалов.

Разобрать понятие и источники

Photon mapping

Как сохраняются попадания фотонов, зачем нужна оценка плотности и чем прогрессивная фотонная карта отличается от простого увеличения samples.

Разобрать понятие и источники

Pipeline state: как собирается проход

Состояние графического конвейера, PSO и варианты: как шейдеры, форматы, depth test и blending образуют совместимую конфигурацию прохода. Причины компиляционных задержек.

Разобрать понятие и источники

Premultiplied alpha

Представление, где цвет уже умножен на альфа-канал. Ошибочное смешивание со straight alpha приводит к каймам и неправильным краям.

Разобрать понятие и источники

Radiosity: обмен светом между поверхностями

История и принцип radiosity: диффузные площадки, form factors, перенос цвета и ограничения метода при зеркальных материалах, изменении освещения и движении объектов.

Разобрать понятие и источники

Render delegate

Реализация рендера для интерфейса Hydra. Наличие delegate не гарантирует одинаковую поддержку всех схем сцены и материалов.

Разобрать понятие и источники

Roughness: управление шероховатостью

Почему roughness меняет форму отражения, как отличить её от glossiness, IOR и bump и как правильно проверять карту шероховатости при смене освещения и масштаба.

Разобрать понятие и источники

Sampling, шум и дисперсия

Что считается выборкой в рендеринге, как связаны variance и samples и почему сравнивать движки по одному числу семплов некорректно без оценки времени и ошибки.

Разобрать понятие и источники

Scene-linear

Представление, в котором числа пропорциональны выбранной световой величине сцены. Его не следует путать с изображением, уже подготовленным для дисплея.

Разобрать понятие и источники

Screen space

Данные и операции в координатах изображения камеры. Объекты за камерой или вне доступных буферов могут быть неизвестны такому алгоритму.

Разобрать понятие и источники

sRGB

Стандартное цветовое пространство с заданными первичными цветами и нелинейной передаточной функцией. Назначение sRGB для числовой карты нормалей обычно неверно.

Разобрать понятие и источники

Subsurface scattering: свет внутри материала

Как SSS создаёт вид кожи, воска и мрамора, почему важны толщина и масштаб и чем поверхностные приближения отличаются от random walk внутри замкнутого объекта.

Разобрать понятие и источники

Texel

Элемент текстуры. Его плотность на поверхности и фильтрация влияют на детализацию и стабильность изображения.

Разобрать понятие и источники

Tone mapping

Преобразование диапазона яркостей для выбранного вывода. Не является заменой полноценному управлению цветом сцены и дисплея.

Разобрать понятие и источники

Tone mapping и отображение HDR

Как яркости сцены переводятся в диапазон дисплея, почему экспозиция и tone mapping не одно и то же и как избежать двойного преобразования в композитинге.

Разобрать понятие и источники

UDIM

Соглашение о наборе текстурных тайлов за пределами одного UV-квадрата. Увеличивает доступную детализацию, но требует поддержки и контроля памяти.

Разобрать понятие и источники

Variance

Дисперсия случайной оценки. В рендеринге помогает описывать шум, но её оценка по малому числу сэмплов сама может быть нестабильна.

Разобрать понятие и источники

View transform

Преобразование от рабочего представления сцены к изображению для просмотра. Его выбор должен быть согласован между рендером и композитингом.

Разобрать понятие и источники

Vulkan

Низкоуровневый графический и вычислительный API Khronos: команды, память, расширения трассировки и границы ответственности разработчика движка.

Разобрать понятие и источники

WebGPU

WebGPU в браузере: adapter/device, WGSL, render и compute pipelines, ограничения памяти и практический путь от 3D-ассета к интерактивному просмотру.

Разобрать понятие и источники

Z-buffer

Буфер глубины для определения видимости. Не описывает полностью все прозрачные слои и не равен deep-данным.

Разобрать понятие и источники

Аппаратное ускорение трассировки

Что ускоряют RT-блоки: обход BVH и пересечения, а также что остаётся на программируемых ядрах и почему аппаратный RT не означает полный path tracing.

Разобрать понятие и источники

Видеопамять и бюджет сцены

Из чего складывается расход VRAM: текстуры, геометрия, BVH, render buffers и denoising. Почему размер файла и объём памяти нескольких GPU вводят в заблуждение.

Разобрать понятие и источники

Временное накопление и реконструкция

Как кадры делятся информацией, зачем нужны jitter, history и motion vectors и откуда возникают ghosting, disocclusion и нестабильность деталей.

Разобрать понятие и источники

Гибридный рендеринг: три разных смысла

Hybrid может означать сочетание raster и ray tracing, совместные вычисления CPU/GPU или смешанную ферму. Разбираем эти уровни без подмены понятий.

Разобрать понятие и источники

Глобальное освещение в реальном времени

Как lightmaps, probes, screen-space и трассировка помогают оценивать непрямой свет, зачем нужны кэши и где возникают утечки, запаздывание и временная нестабильность.

Разобрать понятие и источники

Глубина резкости и боке

Как апертура, фокус и масштаб влияют на размытие, чем выборка линзы отличается от Z-depth blur и как сохранять предмет читаемым при малой глубине резкости.

Разобрать понятие и источники

Графический драйвер и воспроизводимость

Роль графического драйвера между API и устройством, совместимость функций, shader compilation и практическая диагностика без случайной смены настроек.

Разобрать понятие и источники

Двунаправленный path tracing

Зачем BDPT строит пути от камеры и источника, какие трудные световые ситуации он помогает рассчитывать и почему это не универсальный победитель.

Разобрать понятие и источники

Каустика

Как отражение и преломление концентрируют свет, почему каустические пути трудны для интеграторов и как выбирать между точным расчётом и художественным приближением.

Разобрать понятие и источники

Микрофасетные модели

Как статистика микроскопических граней создаёт шероховатый блик, что означают D, F и G и почему GGX не заменяет геометрию крупного рельефа или правильные нормали.

Разобрать понятие и источники

Объёмные среды

Как поглощение, рассеяние и излучение создают туман, дым и световые лучи, что означает anisotropy и как управлять качеством объёмного расчёта.

Разобрать понятие и источники

Прокси и внешняя геометрия

Как proxy разгружает рабочую сцену, почему лёгкий viewport не означает маленький финальный рендер и как передавать внешние файлы и зависимости на вычислительную ферму.

Разобрать понятие и источники

Просвечивание, прозрачность и transmission

Как различать тонкое диффузное просвечивание, прозрачное стекло и объёмное рассеяние и выбирать модель для ткани, бумаги, листьев и матовых панелей.

Разобрать понятие и источники

Распределённый и сетевой рендеринг

Чем отличается совместный расчёт одного кадра от раздачи кадров по сети: тайлы, выборки, синхронизация ресурсов и ограничения финальной обработки.

Разобрать понятие и источники

Растеризация

Как треугольники превращаются во фрагменты, зачем нужен буфер глубины и почему растеризация сама по себе не рассчитывает глобальное освещение.

Разобрать понятие и источники

Рендер-фермы и очереди задач

Из чего состоит ферма: manager, workers, очередь, общие ассеты и лицензии. Как оценивать пропускную способность, облачный запуск и стоимость повторных ошибок.

Разобрать понятие и источники

Синхронизация CPU и GPU

Барьеры, fences и очереди: почему порядок строк кода не гарантирует готовность данных, как возникают гонки и как избежать лишних ожиданий. Практический пример буфера кадра.

Разобрать понятие и источники

Солнце, небо и искусственный свет

Как согласовать прямое солнце, рассеянное небо и светильники, почему размер источника влияет на тень и что проверять при смешанном освещении.

Разобрать понятие и источники

Спектральный рендеринг

Чем расчёт по длинам волн отличается от RGB, где важны дисперсия и метамеризм и почему спектральный движок требует подходящих исходных данных.

Разобрать понятие и источники

Трассировка лучей

Что делает ray tracing, как работают пересечения и структуры ускорения, чем отдельные RT-эффекты отличаются от полноценного path tracing и где проходит граница метода.

Разобрать понятие и источники

Хост-программа

Приложение, которое предоставляет сцену и интерфейс интегрированному рендереру. Поддержку хоста проверяют по конкретной версии плагина.

Разобрать понятие и источники

Шейдеры: от материала до GPU-кода

Почему материал и шейдер не одно и то же: стадии GPU, HLSL, GLSL, WGSL, компиляция, варианты программ и стоимость сложного материала. Диагностика входных данных.

Разобрать понятие и источники

Шум

Случайные различия оценки освещения между выборками. Не всякий артефакт является шумом: ошибки нормалей, цвета или temporal history исправляются иначе.

Разобрать понятие и источники

Экспозиция

Масштабирование светового сигнала при формировании изображения. В линейном представлении один стоп соответствует изменению в два раза.

Разобрать понятие и источники

Энергосохранение

Ограничение модели материала: пассивная поверхность не должна отдавать больше энергии, чем получает. Оно само по себе не гарантирует правильную фактуру или освещение.

Разобрать понятие и источники

Эффект Френеля

Почему стекло и вода сильнее отражают под скользящим углом, как Fresnel связан с IOR и почему металлическое отражение требует другой модели.

Разобрать понятие и источники

Поиск по атласу

Рассмотреть иллюстрацию