Pochodzenie terminu Słowo „render” (lub „rendering”) pochodzi, podobnie jak w przypadku technologii IP, z języka angielskiego. Pochodzi od starego francuskiego rendre, co oznacza „robić”, „dawać”, „powracać”, „powracać”. Głębsze korzenie tego czasownika sięgają starożytnej łaciny: re to przedrostek oznaczający „z powrotem”, a odważyć się to „dawać”. Stąd - jedno ze znaczeń współczesnego terminu. Renderowanie to również proces odtwarzania płaskiego obrazu na podstawie trójwymiarowego modelu zawierającego informacje o fizycznych właściwościach obiektu – jego kształcie, teksturze powierzchni, oświetleniu i tak dalej.
wykonanie(renderowanie w języku angielskim - „wizualizacja”) w grafice komputerowej to proces uzyskiwania obrazu z modelu za pomocą programu komputerowego.
Tutaj model to opis dowolnych obiektów lub zjawisk w ściśle określonym języku lub w postaci struktury danych. Taki opis może zawierać dane geometryczne, położenie punktu obserwatora, informacje o oświetleniu, stopniu obecności jakiejś substancji, sile pola fizycznego itp.
Przykładem wizualizacji są radarowe obrazy przestrzenne, które przedstawiają w postaci danych obrazowych uzyskanych za pomocą skanowania radarowego powierzchni ciała kosmicznego w zakresie fal elektromagnetycznych niewidocznych dla ludzkiego oka.
Często w grafice komputerowej (artystycznej i technicznej) rendering rozumiany jest jako tworzenie płaskiego obrazu (obrazu) na podstawie rozwiniętej sceny 3D. Obraz jest cyfrową mapą bitową. Synonimem w tym kontekście jest Wizualizacja.
Wizualizacja jest jedną z ważniejszych gałęzi grafiki komputerowej iw praktyce jest ściśle związana z resztą. Zazwyczaj pakiety oprogramowania do modelowania 3D i animacji zawierają również funkcję renderowania. Istnieją oddzielne produkty programowe, które wykonują renderowanie.
W zależności od celu wstępne renderowanie wyróżnia się jako dość powolny proces renderowania, który jest używany głównie podczas tworzenia wideo, oraz renderowanie w trybie rzeczywistym, używane w grach komputerowych. Ten ostatni często korzysta z akceleratorów 3D.
Funkcje renderowania
Doprowadzenie wstępnego szkicu do perfekcji zajmie dużo czasu - czas przetwarzania złożonych obrazów przez komputer może sięgać kilku godzin. W tym okresie istnieje:
- kolorowanie
- detalowanie drobnych elementów
- opracowanie efektów świetlnych - odbicia strumieni, cieni i innych
- wyświetlanie warunków klimatycznych
- wykonanie innych detali w celu zwiększenia realizmu.
Złożoność obróbki wpływa na kształtowanie się ceny wizualizacji 3d, im więcej czasu to zajmie, tym droższa będzie praca nad projektem. Tam, gdzie to możliwe, modelarze upraszczają proces renderowania, na przykład obliczają poszczególne momenty lub używają innych narzędzi, aby skrócić czas renderowania bez uszczerbku dla jego jakości.
Kto renderuje?
Najczęstszym zawodem, który wymaga umiejętności renderowania, jest „projektant 3D”. Specjalista tego rodzaju może stworzyć wszystko: od elementarnego banera po modele gier komputerowych.
No i oczywiście projektant 3D zajmuje się nie tylko renderowaniem, ale również wszystkimi wcześniejszymi etapami tworzenia grafiki 3D, czyli: modelowaniem, teksturowaniem, oświetleniem, animacją, a dopiero potem wizualizacją.
Jednak projektant 3D nie pracuje ze wzorami matematycznymi i fizycznymi, opisując je w językach programowania. Wszystko to robią za niego programy kompilacyjne (3D Max, Maya, Cinema 4D, Zbrush, Blender itp.) oraz napisane już biblioteki właściwości fizycznych (ODE, Newton, PhysX, Bullet itp.).
Oddzielnie, wśród wymienionych powyżej programów, które pozwalają tworzyć grafikę 3D, należy wyróżnić darmowy program OGRE 3D - silniki graficzne specjalnie do renderowania, za pomocą których można nie tylko tworzyć „obrazy”, ale także zaimplementować całość, a większość co ważne, pełnoprawna gra komputerowa. Na przykład Torchlight używa OGRE jako silnika gry.
Otóż do przetworzenia takiej ilości i jakości scen graficznych nie wystarczy komputer stacjonarny, dlatego od niedawna powstają nie tylko programy do renderowania, ale także usługi przetwarzania ich procesów, takie jak „render farm”. A warto zauważyć, że przyjemność nie jest tania, mimo niskich cen farmy renderującej, cena renderowania jest dość imponująca – 3,9 centa/GHz-godzinę.
Rodzaje renderowania: online i przed renderowaniem
Istnieją dwa główne typy renderowania, w zależności od szybkości, z jaką należy uzyskać gotowy obraz. Pierwszym z nich jest renderowanie w czasie rzeczywistym, które jest niezbędne w grafice interaktywnej, głównie w grach komputerowych. Potrzebuje szybkiego renderowania, obraz musi być wyświetlany natychmiast, więc duża część sceny jest obliczana z góry i zapisywana w niej jako osobne dane. Należą do nich tekstury, które definiują wygląd obiektów i oświetlenia.
Programy służące do renderowania online wykorzystują głównie zasoby karty graficznej i pamięci RAM komputera oraz w mniejszym stopniu procesora. W przypadku renderowania scen bardziej złożonych wizualnie, a także tam, gdzie kwestia szybkości nie jest tak istotna, gdy jakość renderowania jest znacznie ważniejsza, stosuje się inne metody i programy renderujące. W tym przypadku wykorzystywana jest pełna moc procesorów wielordzeniowych, ustawiane są najwyższe parametry rozdzielczości tekstur i obliczania oświetlenia. Przetwarzanie końcowe renderowania jest często stosowane w celu uzyskania wysokiego stopnia fotorealizmu lub pożądanego efektu artystycznego. Metody renderowania scen Wybór metod obrazowania zależy od konkretnego zadania, a często także od osobistych preferencji i doświadczenia renderera.
Powstaje coraz więcej nowych systemów renderowania - wysoko wyspecjalizowanych lub uniwersalnych. Obecnie najpopularniejsze programy do renderowania opierają się na trzech głównych metodach obliczeniowych: Rasteryzacja (Scanline) - metoda, w której obraz jest tworzony przez renderowanie nie pojedynczych punktów pikseli, ale całych ścian wielokątów i dużych obszarów powierzchni. Tekstury, które definiują właściwości obiektów, takie jak światło w scenie, są ustalane jako niezmienne dane. Powstały obraz często nie odzwierciedla zmian perspektywy w oświetleniu, głębi ostrości itp. Najczęściej wykorzystywany jest w systemach do renderowania scen w grach oraz w produkcji wideo. Raytracing - fizyka sceny jest obliczana na podstawie promieni wychodzących z obiektywu wirtualnej kamery oraz analizy interakcji każdego promienia z obiektami, które napotyka na scenie. W zależności od ilości i jakości takich „odbić” symulowane jest odbicie lub załamanie światła, jego barwa, nasycenie itp. Jakość powstałego obrazu jest znacznie wyższa w porównaniu do rasteryzacji, ale za jego realizm trzeba zapłacić przy zwiększonym zużyciu zasobów. Obliczanie światła odbitego (Radiosity) - każdy punkt, każdy piksel obrazu jest obdarzony kolorem niezależnym od aparatu. Wpływają na nią globalne i lokalne źródła światła oraz środowisko. Metoda ta umożliwia obliczenie wyglądu kolorów i odbić światła od sąsiednich obiektów na powierzchni modelu. Praktyka pokazuje, że najbardziej zaawansowane i popularne systemy renderowania wykorzystują kombinację wszystkich lub głównych metod. Pozwala to osiągnąć maksymalny fotorealizm i niezawodność w wyświetlaniu procesów fizycznych w danej scenie.
Wizualizacja jest ważnym dla archiwów działem grafiki komputerowej, można ją również nazwać renderingiem - procesem pozyskiwania obrazu z modelu za pomocą programów komputerowych. Trzeba powiedzieć, że wszystko, co wiąże się z tym tematem, jest bardzo ulotne i szybko staje się przestarzałe, ponieważ technologie nie stoją w miejscu, rozwijają się skokowo – przestarzałe wersje są natychmiast zastępowane nowszymi o lepszych parametrach. Mniej lub bardziej ugruntowane są podstawy, które opierają się na zasadzie ray tracingu.
Zasada ta polega na tym, że do obiektów sceny 3D wysyłane są promienie, które nie zatrzymują ich propagacji w momencie zderzenia z jakimkolwiek obiektem, ale walczą i lecą dalej, aż zostaną całkowicie wchłonięte. Dzięki tej metodzie obraz jest bardzo realistyczny, ale oczywiście zajmuje to dużo czasu. Za pomocą specjalnych formuł render emituje promień i śledzi całą jego ścieżkę, a następnie zapisuje pamięć podręczną do specjalnego pliku. Istnieje również ustawienie globalnego oświetlenia, które monitoruje stopniowe włączanie odbić wtórnych tej samej wiązki. Istnieje ogromna liczba takich ustawień, ponieważ nie ma jednej formuły, która odpowiadałaby za wszystkie parametry jednocześnie.
Rozpoczynając pracę, z pewnością warto wybrać render, który najbardziej Ci się podoba. Ich lista jest spora, możesz zatrzymać się na Renderman od Pixara, ale jeśli chcesz go używać pod Mayą, to powinieneś zainstalować wersję Rendermana dla Mayi, która jest napisana specjalnie dla niego lub RenderManArtistTools. VRay jest stosunkowo łatwy do nauczenia i ma dobry poziom jakości renderowania. Możesz również użyć wizualizatorów, takich jak fryender i mental ray, które mają swoje zalety, lub YafaRay, całkowicie darmowy program. Ogólnie asortyment jest duży, najważniejsze jest, aby rendery wybierać oddzielnie od pakietów 3D, a nie korzystać z tych domyślnie zainstalowanych. Dzięki temu Twój obraz będzie lepszy i bardziej realistyczny.
Po pobraniu/zakupieniu żądanego renderera wejdź na stronę oficjalnego asystenta, tłumacza, pomocnika (jakkolwiek wolisz to nazwać) i spójrz, przestudiuj opisy wszystkich ustawień. Często można znaleźć samouczki wideo, ale najważniejsze jest, aby nie przesadzić. Eksperci radzą nie przytłaczać się informacjami od i do. Oczywiście chcę wiedzieć jak najwięcej, ale lepiej robić to etapami, że tak powiem, kładąc wszystko na półkach, wtedy lepiej będzie zapadać w pamięć. A najważniejsze jest zrozumienie, że proces renderowania jest złożony – obejmuje opracowanie wysokiej jakości materiałów, ustawienie światła i ustawienie samych cech renderowania. Dlatego, aby rozpocząć pracę z samym programem, trzeba zrozumieć chociaż podstawy tworzenia realistycznego obrazu, można poprosić fotografa o radę w ustawieniu światła, ponieważ na naszym obrazie 3D pokazujemy, jak kamera widzi świat, a nie osoba. Następnie musimy ocenić, jak umiejętnie wykonywana jest praca i na ile odpowiada rzeczywistości.
Rendering to ostatni etap obróbki scen uzyskanych w wyniku wizualizacji 3d. Istnieją dwa główne etapy tego procesu - w czasie rzeczywistym, wykorzystywany głównie w grach komputerowych oraz prerenderowanie. To on znalazł zastosowanie w biznesie. W pierwszym przypadku ważniejsza jest szybkość obliczeń, tylko przy spełnieniu tego warunku jakość obrazu pozostanie wysoka. Podczas wstępnego renderowania priorytetem jest realizm rysunku.
Wstępne renderowanie
Do wykonania tego typu renderowania wykorzystywane jest specjalne oprogramowanie. Czas przetwarzania zależy od jego złożoności. Proces polega na nakładaniu światła i tworzonych przez nie cieni, dodawaniu koloru i innych efektów. Głównym zadaniem modelarzy jest dopilnowanie, aby wynik był niezwykle prawdziwy, do czego konieczne jest poruszanie się po jednym z najtrudniejszych działów fizyki - optyce. Prawidłowo wykonany rendering jest szczególnie ważny w modelowaniu wnętrz 3d - należy dokładnie obliczyć, jak pomieszczenie będzie wyglądało w naturalnym i sztucznym oświetleniu, dobrać odcienie mebli i inne niuanse. Główne metody obróbki końcowej w projektowaniu trójwymiarowym:
Zwyczajowo stosuje się kombinację kilku metod, co pozwala obniżyć koszty zasobów i zapewnić wymaganą jakość.
Funkcje renderowania
Doprowadzenie wstępnego szkicu do perfekcji zajmie dużo czasu - czas przetwarzania złożonych obrazów przez komputer może sięgać kilku godzin. W tym okresie istnieje:
- kolorowanie;
- detalowanie małych elementów;
- opracowanie efektów świetlnych - odbicia strumieni, cieni i innych;
- wyświetlanie warunków klimatycznych;
- wykonanie innych detali w celu zwiększenia realizmu.
Złożoność obróbki wpływa na kształtowanie się ceny wizualizacji 3d, im więcej czasu to zajmie, tym droższa będzie praca nad projektem. Tam, gdzie to możliwe, modelarze upraszczają proces renderowania, na przykład obliczając poszczególne momenty lub używając innych narzędzi, aby skrócić czas renderowania bez pogorszenia jego jakości.
Naucz się renderować szybciej i wydajniej dzięki wskazówkom ekspertów!
Niektórym proces renderowania może wydawać się nudny i nieciekawy w porównaniu z innymi etapami pracy z 3D, ale to nie czyni go mniej ważnym. Dziś szybkość i jakość pracy wykonawcy ma ogromne znaczenie, a czas nie powinien być marnowany. Wyrenderowane klatki lub sekwencje zawsze można ponownie wyrenderować ze świeżą głową, ale nie sprawi to, że spędzisz nad nimi mniej czasu. Dlatego konieczne jest zrozumienie, że pracujesz poprawnie.
„Przejście normalne doda jeszcze więcej światła do renderowanego obrazu. Każdy kanał może być wykorzystany jako dodatkowe źródło światła.” – Carlos Ortega Elizalde
Wskazówka 1: renderuj wszystko pomijając
„Czasami trzeba „podciągnąć” już wyrenderowany obraz. Więc renderuję każdy element indywidualnie (tło, pierwszy plan, postać itp.), a następnie mieszam to wszystko razem w Photoshopie. Następnie tonuję obraz za pomocą warstw dopasowania, takich jak kolor selektywny, odcień/nasycenie i poziomy. Również w razie potrzeby używam winietowania i rozmycia. I trzymaj się z dala od suwaka aberracji chromatycznej, który ostatnio był nadużywany i nie na miejscu.” – Andrew Hickinbottom .
Praca z warstwami pozwala spojrzeć na pracę w nowy sposób
Porada 2: Karnety normalne
„Przejście normalne doda jeszcze więcej światła do renderowanego obrazu. Każdy kanał może być wykorzystany jako dodatkowe źródło światła. I chociaż nie jest to fizycznie poprawne światło, takie podejście pomaga podkreślić ważne szczegóły i wydobyć prześwietlone lub prześwietlone obszary obrazu, imitując światła obręczy lub światła odbite. Oszczędza to dużo czasu i wysiłku. Takie podejście można również zastosować do renderowanych sekwencji animacji w oprogramowaniu do komponowania.” – Carlos Ortega Elizalde .
Wskazówki dotyczące oszczędzania czasu są bardzo ważne
Każdy szczegół dodany w procesie modelowania, teksturowania lub oświetlenia będzie działał w rękach renderera Carlos Ortega Elizalde
Porada 3: Nie bądź leniwy, aby stworzyć odbłyśnik...
„Aby wyrenderować przejście lustrzane w Keyshot, używam materiału woskowego o przezierności 0 i maksymalnej refleksyjności, dla SColor i Subsurface Color używam czerni. Robię też tło czarne, używam HDRI Urban do oświetlenia sceny ”- Luca Nemolato.
Kluczowe podania są używane do dalszej poprawy obrazu
Porada #3: … i podaj skórkę
„Aby uzyskać dobrą przepustkę skórną w Keyshot, używam meta Human Skin z przeziernością 0,7 (wartość przezierności również zależy od modelu), chropowatością 0,8, a następnie ładuję mapę tekstury i mapę Normal. Zwykle oświetlam scenę za pomocą HDRI Factory” — Luca Nemolato
Skóra jest warta poświęcanego na nią czasu, więc eksperymentuj, aż uzyskasz zadowalający efekt.
Porada 4: Renderuj tylko ważne elementy
„Zwykle rozdzielczość ilustracji do druku musi być dość wysoka, więc do ostatecznego renderowania używam rozdzielczości 6-8k. To renderowanie wymaga tekstur o bardzo wysokiej rozdzielczości, co znacznie spowalnia Mayę i Hypershade. Tekstury w tej rozdzielczości są potrzebne tylko do końcowego renderowania, więc w przypadku renderowania testowego zmieniam rozmiar tekstur, ponieważ nie potrzebuję wysokiej rozdzielczości do pracy ze światłami i materiałami ”- Alex Alvarez .
Tekstury dla tej sceny mają rozmiar kilku GB. Po zmniejszeniu rozmiaru tekstur czas renderowania testowego podczas ustawiania światła został skrócony o 75%
Porada 5: Najpierw wszystko przetestuj
„Przed przejściem do ostatecznego renderowania wykonaj kilka testów w niskiej rozdzielczości, sprawdź również, czy wszystkie ustawienia są prawidłowe, oświetlenie jest ustawione prawidłowo, na obrazie nie ma niezrozumiałych plam ani świateł. Na przykład na początek renderuję w rozdzielczości 800 x 800, którą następnie zwiększam do 1800 x 1800, do ostatecznego renderowania używam rozdzielczości 5000 x 5000, osobno renderuję też przebiegi, które są ważne na etapie postu. Zapisuję zdjęcie w HDR, ponieważ chcę mieć możliwość edycji i regulacji ekspozycji”. — Sérgio Merêces .
Szybki test zaoszczędzi Ci wiele godzin oczekiwania
Wskazówka #6: Korekcja kolorów
„Renderowanie RAW zwykle nie wygląda najlepiej, ale to się zmienia, gdy masz możliwość edycji obrazu w Photoshopie, Fusion lub NUKE. Jednocześnie w przypadku ważnych elementów obrazu można przeprowadzić korekcję kolorów, rozogniskować je, dodać szum lub odwrotnie, ostrość, ostrość, najmniej ważne części obrazu można przyciemnić ”- Toni Bratincevic.
Przyciemnij, rozjaśnij lub stonuj obraz, aby uzyskać najlepsze wyniki
Wróć do koncepcji, jeśli nie jesteś zadowolony z renderowania. Jak mówi Toni Bratincevic: „Jeśli odniesienie jest w rzeczywistości dobrze zbadaną koncepcją z prawidłową kompozycją, uzyskanie wysokiej jakości renderowania staje się kwestią czasu i umiejętności technicznych, dzięki którym będziesz modelować, teksturować i oświetlać scenę”.
Porada 7: Używaj przepustek
„Użyj przepustek renderujących, aby uzyskać wszystko, co jest błyszczące, świecące lub przezroczyste. Oddzielnie renderuj tło, pierwszy plan itp., co pozwoli na bardziej elastyczną pracę z obrazem na kompozycji. Ukryj wszystko, co w jakiś sposób nie jest związane z renderowaniem, czyli wyłącz cienie dla takich elementów i ich udział w GI, nie używaj odbić dla małych obiektów. W przypadku wszystkiego, co znajduje się wystarczająco daleko od aparatu, użyj malowania matowego.” – Francesco Giroldini
Różne przejścia dodają obrazowi wyrazistości
Wskazówka nr 8: Użyj maty identyfikacyjnej
„ID matte jest tanim i złośliwym sposobem na zmianę obrazu po renderowaniu. Przypisz najbardziej popularny czerwony lub niebieski kolor do elementów w scenie, renderuj je z tego samego aparatu jako przepustka upiększająca, to pomoże ci pracować wydajniej z elementy kompozycji” – Francesco Giroldini.
Nigdy nie jest za późno, żeby coś naprawić
Renderuj tylko to, czego naprawdę potrzebujesz Francesco Giroldini
Wskazówka nr 9: Spróbuj zobaczyć cały obraz
„Ostateczny render to 90% obrazu, pozostałe 10% jest w poście, który zadecyduje, czy twoje zdjęcie jest bardziej CGI, czy fotorealistyczne. W wolnym czasie zapoznaj się z wadami używanego renderera i możliwościami uzyskania za jego pomocą bardziej realistycznego obrazu. Elementy takie jak pasemka, jasna aureola, blask, ziarno i kontrast są dodawane już na poście. Narzędzia takie jak Magic Bullet Looks są łatwe w użyciu i umożliwiają pracę w czasie rzeczywistym, co sprawia, że proces symulacji dowolnego efektu jest szybszy niż renderer” – Alex Alvarez.
Różne wersje obrazu uzyskanego za pomocą Photoshopa i Magic Bullet
Tak wyglądał ostateczny render mental ray „Meadow”, który Alex Alvarez następnie przetworzył z Alexem Alvarezem
Te tekstury, które Alex Alvarez wykluczył z ostatecznego renderowania przez Alexa Alvareza
Wskazówka nr 10: czas renderowania, godzina zabawy
Pod warunkiem, że praca zostanie wykonana poprawnie, będziesz niesamowicie zadowolony z ostatecznego renderowania, a jeszcze bardziej zadowolony z gotowego produktu. A jeśli nie, pomyśl o kolejnym projekcie. Następnym razem, gdy będziesz modelować jeszcze bardziej umiejętnie, tekstury będą nieważkie, światło będzie oślepiające, a renderowanie będzie idealne. Następnym razem będziesz mógł odtworzyć obraz z głowy. A jeśli nie? Cóż, spróbuj jeszcze raz, a potem jeszcze raz i jeszcze raz.
„Użyj przepustów renderujących, aby uzyskać wszystko, co jest błyszczące, świecące lub przezroczyste”. Francesco Giroldini
Rendering (renderowanie w języku angielskim - „wizualizacja”) w grafice komputerowej proces pozyskiwania obrazu z modelu za pomocą programu komputerowego.
Tutaj model to opis dowolnych obiektów lub zjawisk w ściśle określonym języku lub w postaci struktury danych. Taki opis może zawierać dane geometryczne, położenie punktu obserwatora, informacje o oświetleniu, stopniu obecności jakiejś substancji, sile pola fizycznego itp.
Przykładem wizualizacji są radarowe obrazy galaktyczne, które przedstawiają w postaci danych obrazowych uzyskanych za pomocą skanowania radarowego powierzchni ciała galaktycznego w widmie fal elektromagnetycznych niewidocznych dla ludzkiego oka.
Często w grafice komputerowej (artystycznej i technicznej) rendering rozumiany jest jako tworzenie płaskiego obrazu (rysunków) na podstawie opracowanej sceny 3D. Obraz jest cyfrową mapą bitową. Synonimem w tym kontekście jest Wizualizacja.
Wizualizacja jest jednym z bardziej podstawowych działów grafiki komputerowej iw praktyce jest ściśle związana z resztą. Zazwyczaj pakiety oprogramowania do modelowania 3D i animacji zawierają również funkcję renderowania. Istnieją oddzielne produkty programowe, które wykonują renderowanie.
W zależności od celu rozróżnia się renderowanie wstępne, które jest raczej powolnym procesem renderowania używanym głównie w tworzeniu wideo, oraz renderowanie w trybie rzeczywistym, używane w grach komputerowych. Ten ostatni często korzysta z akceleratorów 3D.
Metody renderowania (wizualizacja)
Do tej pory stworzono ogromną liczbę algorytmów wizualizacji. Dostępne oprogramowanie może zastosować kilka algorytmów do uzyskania ostatecznego obrazu.
Śledzenie każdego promienia światła w scenie jest niepraktyczne i zajmuje niedopuszczalnie dużo czasu. Nawet śledzenie niewielkiej liczby promieni, wystarczającej do uzyskania obrazu, zajmuje zbyt dużo czasu, w którym to przypadku aproksymacja (próbkowanie) nie jest stosowana.
W rezultacie powstał cztery grupy sposobów, potężniejszy niż symulacja wszystkich promieni światła oświetlających scenę:
Rasteryzacja(rasteryzacja angielska) i metoda skanowanie linii(Renderowanie w języku angielskim). Renderowanie odbywa się poprzez rzutowanie obiektów sceny na ekran bez uwzględniania efektu perspektywy względem obserwatora.
Droga rzucanie promieniami(Angielski odlewanie promieni). Scena jest uważana za obserwowaną od pewnego momentu. Promienie kierowane są z punktu obserwacji na obiekty w scenie, za pomocą których określany jest kolor piksela na dwuwymiarowym ekranie. Przy tym wszystkim promienie zatrzymują swoją propagację (w przeciwieństwie do metody odwróconego śledzenia), gdy dotrą przynajmniej do jakiegoś obiektu sceny lub jego tła. Być może stosuje się bardzo zwyczajne techniki, aby dodać efekty optyczne lub wprowadzić efekt perspektywy.
Globalne oświetlenie(angielskie oświetlenie globalne, radiosity). Wykorzystuje arytmetykę części skończonych, aby symulować rozproszenie światła z powierzchni, jednocześnie uzyskując „miękkie” efekty świetlne.
Śledzenie promieni(angielski ray tracing) jest podobny do sposobu rzucania promieni. Promienie kierowane są z punktu obserwacji na obiekty w scenie, za pomocą których określany jest kolor piksela na dwuwymiarowym ekranie. Jednak przy tym wszystkim wiązka nie zatrzymuje propagacji, ale dzieli się na trzy składowe, wiązki, z których każdy wnosi swój wkład w kolor piksela na dwuwymiarowym ekranie: odbity, cień i załamany. Ilość takich podziałów na składowe decyduje o głębokości trasowania oraz wpływa na jakość i fotorealizm obrazu. Ze względu na swoje cechy koncepcyjne metoda pozwala na uzyskanie bardzo fotorealistycznych obrazów, jednak jest bardzo zasobochłonna, a proces renderowania zajmuje dużo czasu.
Zaawansowane oprogramowanie zwykle łączy w sobie kilka technik, aby uzyskać dość wysokiej jakości i fotorealistyczny obraz dla odpowiedniego narzutu obliczeniowego.
