2016.7.29 BLOG

「レンダリング」って何だー。

「レンダリング」
AfterEffects、PremierePro、edius、finalcut...etcなどのツールで、映像制作・編集をしている方ならば必ずといって良いほどこのキーワードを耳にするコトがあると思います。今回はこの"レンダリング"について、自分なりに再確認の意味も込めて改めて簡単に調べてみました。

■イメージを実際に目に見える形にする工程。

っと見出しに書いてみたのですが詳しい説明を引用すると、

レンダリング (rendering) は、データ記述言語やデータ構造で記述された抽象的で高次の情報から、コンピュータのプログラムを用いて画像・
映像・音声などを生成することをいう。元となる情報には、物体の形状、物体を捉える視点、物体表面の質感(テクスチャマッピングに関する情
報)、光源、シェーディングなどが含まれる。render の原義は「表現する、翻訳する、(脚本などを)上演する」などの意味。
(wikipediaより抜粋)

だそうです。
あーなるほど。しかし、これではなんとなくしか分かりません。
色々と調べてみた結果どうやら、

最終的なイメージの計算を行う工程のことで、映像素材や、音源やテキストなどをこちらの指示通りに組み合わせ、
一つの動画やメディアとしてそれらを一まとめにし、実際に目に見える形にする計算作業のコト。

っという感じになるみたいです。これだと大分わかりやすいですね。
上記は飽くまで映像の場合ですが、他のメディアでも大体同じ意味らしいです。

■3DCGにおけるレンダリングの種類

3DCGの分野にももちろんレンダリングの工程はあります。っというよりこちらの方が種類は圧倒的に多いです。
ざっと例を挙げてみると、

・3Dレンダリング
・レイトレーシング
・フォトンマッピング
・ラジオシティ法
・トゥーンレンダリング(セルシェーディング)

など、一つ一つを説明するとキリがない程様々なレンダリングの手法が存在します。
基本的には物体に対する光の投影についての計算方法とその描画、物体同士の光の反射の関わり方と影の出来方、透明なモノの透過処理に関する事…など、
要するにリアルな光とか影を計算し、描画して写実的なシーンを作ったり、逆にワザとアニメチックなシーンを作るための手法ってことですね。
自分の求める表現方法によって、レンダリングの手法を適切に切り替えないと完成の見た目はそんなに変わらないのに、レンダリング時間だけ倍以上かかるとかそんなコトが平気であります。こわいです。

■ゲームの中のレンダリング

すこし話は変わって、ゲーム中にもレンダリングが使われています。
大きく分けて下記の二つ。

・リアルタイムレンダリング
その場でイメージの出力結果を計算しながら、映像などを再生・投映するレンダリングです。
最近のパソコンやゲーム機は大分性能が良いので、ゲームや放送業界、VJなどの一部のシーンでこちらの手法がとられてます。

・プリレンダリング
事前に出力結果を計算し、CPUにかかる負荷を軽減した状態で、映像などを再生する方法。
この手法が実際に使われた有名なゲームやケース:SFCドンキーコング、ファイナルファンタジーシリ―ズの挿入されるムービーシーン、ゲーム内の一部のドット絵アニメーションの表現など

二つの違いは、先に書き出すか後に書き出すかの違いだけなんですが、最近だと用途に合わせて複合で使ったりします。プリレンダの方がクオリティに重点をおけるため映画的な使われ方をするコトが多いです。

■基本的にはPCのCPUで計算処理

実際に、レンダリングを実行すると CPUの部分(PCの脳みそみたいなところ)が計算を始めます。基本的には性能の高い CPU ほど短い時間で計算を終了します。
また3DCGなどではレンダリングに特化したツール(:レンダラー)というモノも存在し、これらを使用することによってより短い時間で計算を終える事が出来ます。
AfterEffectsでは一時的な動画の再生にレンダリングが必要ですが、その際一度にレンダリングできる量はPCのメモリの量とハードディスクの容量で決まります。

今までなんとなくやってきたレンダリングですが、意外と様々な用途で使われているのがわかります。プリレンダに関しては性能の限定されていた昔のゲーム特有の考え方ですが、映像の実制作にも使われる手法です。実際に皆さんの制作の知識の一助になれば幸いです。