A renderização de vídeo é o processo pelo qual um computador processa informações de uma fonte de dados codificada e usa essas informações para produzir e exibir uma imagem. O código de computador pode incluir instruções sobre como criar imagens textualmente para reproduzir um filme ou pode fornecer um conjunto de diretrizes que o computador usa para gerar uma imagem personalizada como uma página da web. A renderização de vídeo pode ser um dos processos mais exigentes em termos de hardware para um computador, especialmente quando é feito em tempo real.
Tempo real x Renderização avançada
Tudo o que um computador exibe na tela é renderizado em tempo real:o computador está computando todos os dados codificados com rapidez suficiente para exibir e atualizar imagens sem atraso perceptível. No entanto, o computador só pode renderizar tanta complexidade de conteúdo de uma só vez para continuar a percepção de renderização em tempo real. O termo renderização é usado na edição e processamento de vídeo para descrever o computador levando mais tempo para renderizar gráficos e gerar uma versão de reprodução de vídeo em movimento completo que funciona em tempo real. Por exemplo, um filme animado por computador da Pixar ou Dreamworks apresenta modelos que são muito complicados para o computador gerar em tempo real, de modo que o computador renderiza o conteúdo antecipadamente para que possa ser visualizado posteriormente em tempo real.
Gráficos em movimento versus gráficos 3D
Além do vídeo em movimento completo pré-gravado, os computadores podem renderizar gráficos em movimento e gráficos 3D. Os gráficos em movimento geralmente funcionam com objetos bidimensionais, enquanto os gráficos 3D funcionam com polígonos e outros objetos tridimensionais. Os gráficos em movimento usam uma combinação de objetos, imagens, filmagens e técnicas de animação para criar conteúdo de vídeo. Os gráficos 3D são diferentes porque o computador renderiza o vídeo em torno de objetos virtuais tridimensionais no espaço tridimensional. Por exemplo, um videogame antigo de pixel/sprite da década de 1980 usa gráficos em movimento, enquanto um novo jogo tridimensional em um sistema moderno usa gráficos 3D. A dimensão extra não equivale a uma melhor qualidade de imagem.
Adicionando camadas de detalhes
Elementos como iluminação, sombreamento, reflexos, sombras e outros efeitos visuais são adicionados ao vídeo renderizado por meio de camadas adicionais. Seria muito demorado para um artista 3D redesenhar a sombra de um objeto à medida que ele se move em relação a uma fonte de luz:em vez disso, o computador usa cálculos baseados na fonte de luz virtual e no objeto virtual para criar uma sombra. A fonte de luz virtual e as sombras correspondentes são camadas diferentes do vídeo. Tanto o movimento quanto a renderização 3D são representações bidimensionais do espaço - adicionar camadas a ambos pode dar uma ilusão de profundidade.
GPU para o resgate
O processador do computador não trabalha sozinho na renderização de vídeo. As unidades de processamento gráfico, ou GPUs, são uma contrapartida de hardware das unidades de processamento central de computador, ou CPUs, que são muito mais adequadas para lidar com complexidades de renderização de vídeo. As CPUs são projetadas para lidar com grandes tarefas muito rapidamente, uma de cada vez, enquanto as GPUs são projetadas para lidar com dezenas a milhares de pequenas tarefas simultaneamente. A renderização de vídeo é uma série de pequenas tarefas, tornando a GPU substancialmente mais adequada para a tarefa.
