Рендер ферма своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 05.10.2024

За несколько последних лет возрастает потребность пользователей в визуальном контенте. Это не только графика для игр или фильмов, а еще и разнообразные архитектурные, дизайнерские проекты, анимация для бизнес-идей и многое другое. Причем визуализация постоянно усложняется и для процесса рендеринга требуется немалое количество ресурсов. Вот здесь-то и приходит на помощь рендер-ферма или рендер-станция.

Что такое рендеринг

Как работает рендеринг и что для него необходимо

Рендеринг — это довольно трудоемкий и сложный процесс, в ходе которого происходит множество математических вычислений. Проходит просчет и определение теней, текстур, отражения и многого другого.

Разработчики специальных программ для 3D-моделирования и рендеринга позаботились о том, чтобы пользователи не утруждали себя многочисленными просчетами и работали с привычными для них настройками.

Естественно, что для рендеринга требуется один или несколько компьютеров, программы для 3D-моделирования и визуализации (с соответствующими плагинами), программы для работы с графикой. Чаще всего рендер-движки уже встраиваются в графические программы, например, в такие как 3ds Max, Maya. Помимо этого, есть самостоятельные профессиональные системы для рендера, например, V-ray, Mental ray, Corona Renderer. Такие программы часто именуют рендерером.

Время просчета будет зависеть от массы факторов. Сюда входят сложность сцены, прозрачность или отражающие свойства материалов, текстуры, тени и освещенность, высокополигональность моделей и вычислительная мощь оборудования. Также есть зависимость и от того, какой метод использует система рендеринга.

Сколько же времени может занять рендеринг? В зависимости от всего вышеперечисленного от нескольких секунд до нескольких часов и даже дней.

Возьмем простой калькулятор на рендер-ферме и попробуем рассчитать стоимость и приблизительное время, выбрав примерные настройки. Результаты видны на трех скринах, причем выделено время просчета на домашнем компьютере и на ферме.

Что такое рендер-ферма

Рендер-ферма — это множество компьютеров, объединенных в единую вычислительную сеть. Такие сети или системы обычно именуют узлами. В зависимости от фермы, число таких узлов может доходить до нескольких тысяч.

Ферма как правило бывает двух типов: собственная (частная) и облачная (коммерческая). Первая создается под нужды какой-либо фирмы занимающейся, например, выпуском фильмов. Или же когда у отдельного дизайнера, фрилансера имеется несколько компьютеров с соответствующим программным обеспечением, и он использует их для рендеринга.

Облачные фермы предлагают услуги всем желающим пользователям. Данные фермы имеют на вооружении десятки серверов, необходимое оборудование, обслуживающий персонал. По сути это сложные профессиональные системы, располагающие мощнейшими, современными ресурсами для процедуры рендеринга.

Стоят профессиональные фермы довольно дорого. В стоимость входит не только цена на оборудование, софт, но и его обслуживание, охлаждение и т.п.

Что такое рендер-станция

Как работают коммерческие рендер-фермы

Загруженные на фермы сцены могут рассчитываться на нескольких десятках и сотен рендер-узлах, что максимально сокращает время визуализации. Благодаря этому, несколько дней рендеринга возможно сократить до нескольких часов. Чтобы объяснить еще проще принцип работы ферм, сравним их с видеомонтажом.

Представьте, что у вас есть масса памятных видеокадров, которые вы хотели бы объединить в единый фильм с музыкальными вставками и по возможности, со спецэффектами. Чтобы это сделать, нужен компьютер, программное обеспечение и умение делать монтаж. Если же у вас что-либо из этого отсутствует, то вы естественно отдадите свои видеозаписи профессионалу, который за определенную сумму сделает для вас фильм. Тоже самое можно сказать и о рендере.

Работа рендер-фирм строится практически по одинаковому сценарию. Пользователь проходит процесс регистрации, пополняет счет (многие фермы предлагают попробовать бесплатно) и приступает к процессу. Для этого необходимо загрузить 3D-сцены на ферму, задать желаемые настройки и запустить процесс.

Важным моментом является загрузка с сайта программы или плагина, который встраивается в используемую пользователем программу (например, 3ds Max). Его задача — проверить все сцены и экспортировать их в ферму, сохраняя заданные пользователем настройки. Стоит отметить, что все фермы поддерживают наиболее часто используемые программы, приложения и плагины.

Рендерить на ферме или у себя дома?

На этот вопрос должен ответить сам пользователь, который делает статичные изображения, анимацию, спецэффекты и многое другое. Чтобы выполнять рендеринг дома необходим мощный компьютер, в котором главную роль будут играть процессор (архитектура, количество ядер, кэш) и количество оперативной памяти. Можно сказать, чем мощнее будет сборка, тем лучше для процесса.

В домашней ферме также используют несколько компьютеров, объединив их в локальную сеть. Также многое зависит от объемов работы. При больших объемах и сложных проектах, пользователю может не хватить одной или нескольких машин и в любом случае придется собирать свою ферму или же обратиться за помощью к коммерческой ферме. В сравнении с этим у рендер-ферм есть несколько существенных преимуществ.

1. Простота и поддержка. Пользоваться фермами довольно легко, к тому же на каждой из них пользователь сможет обратиться в службу поддержки.

Особенности рендеринга на рендер-ферме

Остановимся на некоторых особенностях, которые желательно знать и помнить всем посетителям ферм.

Онлайн-калькулятор.

Он есть на каждой ферме и с его помощью пользователь сможет рассчитать и оценить время и стоимость рендеринга. Однако, все это примерно и условно, так как до сих пор нет четкого и реального метода оценки времени рендеринга.

Совместимость ПО

Прежде чем приступить к работе, необходимо определить совместимость ПО, на котором был сделан проект и ПО имеющегося на ферме. Хотя, выше уже указывалось на то, что многие фермы имеют все последние версии ПО, плагины и загружают для пользователя свои плагины для проверки проекта. Несмотря на это, нужно быть внимательным, так как в некоторых ситуациях потраченные деньги фермы могут не вернуть.

Хранение данных

Фермы осуществляют хранение проектов и всех данных, однако через какой-то промежуток времени они могут быть удалены. Через какой промежуток именно, нужно узнавать на самой ферме.

Правила пользования

Прежде чем начинать работу на той или иной ферме, необходимо детально ознакомиться с правилами пользования фермой. Узнать каким образом она предоставляет кредиты, можно ли вернуть деньги и т.п. Для разрешения всех спорных или непонятных вопросов на каждой из ферм должна работать служба поддержки в режиме 24/7.

Рендер ферма

3.
A).В результате у Вас должны быть собраны: Сама сцена, текстуры (Proxy, HDRI, сохраненные просчеты Irradiance Map и Light Cache, если вы их решили посчитать самостоятельно) Если имеются Proxy объекты, то их необходимо перенести вручную, так как стандартный ресурс коллектор не копирует их в целевую папку.
Б).Заархивируйте папку с проектом любым удобным для Вас способом. В итоге у Вас получится файл со сценой и необходимые для нее ресурсы в одном архиве.
4. Так же необходимо уточнить установленные плагины на ферме. ColorCorrect, MuitiScatter, RealFlow и т.д. В общем все что учавствует у Вас в проекте.
5. После этого общаясь с оператором уточните разрешение необходимого рендера и тип сохранения файлов, пассов и альфа канала.
Вот по большому счету все что от Вас требуется. Не так страшен черт, как его малюют:)
Теперь расскажу о некоторых тонкостях и самой рендер-ферме, которая мне приглянулась больше остальных.
Считать на рендер-ферме выгодно большие объемы, объясню почему…
Дело в том что Light Cache считается не распределенно, а каждый сервер считает его от начала и до конца. Поэтому при долгом просчете Light Cache не получится ожидаемого ускорения.
Бесспорно это будет немного быстрее нежели сравнивать с моей домашней машиной (i7 920) Реальная скорость просчета наступит после отсчета Light Cache. Irradiance Map в этом случае параллелится хорошо. Вот и получается что на одном ПК просчет займет грубо говоря 5 часов, на 15-ти серверах примерно 35 минут. Из которых 15-20 минут будет считаться только Light Cache. То есть 300мин/35мин = 8,5 раза! Поэтому и получается что посчитанных 10-15 ракурсов Вы получите за тоже время что и будет просчитываться один вид на вашем домашнем ПК.
Подробнее с вопросами и разъяснениями Вы можете ознакомиться на сайте рендер-фермы, которой пользуюсь сам.

Ферма состоит из 15 серверов на базе Intel i7-2600K 3.8Ghz, 16 Gb RAM:)
Действия серверов при просчете можно посмотреть на скриншоте в топике темы.
Из собственного опыта, проект Villa который пришлось рендерить самостоятельно на новогодних праздниках. На просчет 14-ти ракурсов разрешением 2200*1800 и 1800*1800 у меня ушло почти 3,5 суток непрерывного рендеринга. В среднем один ракурс считался 5-7 часов.
Вот и получается что при просчете через рендер-ферму полностью отрендеренный проект я бы получил за 5-6 часов. Разница колоссальная!
Время просчета конечно же будет зависеть от выбранного Вами разрешения и настроек.
Чуть позже я выложу новый проект посчитанный на Рендер-ферме
Результатом, скоростью и оперативностью я больше чем доволен.
В общем не бойтесь пользоваться услугами рендер-ферм, они помогут сэкономить Ваше время и нервы:)

1. Подготовить финальный вариант проекта со всеми настройками, то в чем Вы уверены и знаете что получите тот результат который Вам нужен.
Проверить все текстуры и пути к ним. Если какая то текстура не учавствует в визуализации лучше от нее избавиться.
Так же необходимо почистить сцену от мусора, объектов которые не используются, проверить все на ошибки, очистить наконец коллизии:)
Это поможет сохранить Ваше личное время, а так же время менеджера, с которым будете работать.

2. После того как выполнили первый пункт, необходимо создать целевую папку проекта. Это можно сделать несколькими способами:
А). Воспользоваться встроенным в 3D Max Ресурс коллектором:
Б). Воспользоваться любым другим внешним Ресурс Коллектором.

4. Так же необходимо уточнить установленные плагины на ферме. ColorCorrect, MuitiScatter, RealFlow и т.д. В общем все что учавствует у Вас в проекте.

5. После этого общаясь с оператором уточните разрешение необходимого рендера и тип сохранения файлов, пассов и альфа канала.

Вот по большому счету все что от Вас требуется. Не так страшен черт, как его малюют:)

Теперь расскажу о некоторых тонкостях и самой рендер-ферме, которая мне приглянулась больше остальных.
Считать на рендер-ферме выгодно большие объемы, объясню почему.
Дело в том что Light Cache считается не распределенно, а каждый сервер считает его от начала и до конца. Поэтому при долгом просчете Light Cache не получится ожидаемого ускорения.
Бесспорно это будет немного быстрее нежели сравнивать с моей домашней машиной (i7 920) Реальная скорость просчета наступит после отсчета Light Cache. Irradiance Map в этом случае параллелится хорошо. Вот и получается что на одном ПК просчет займет грубо говоря 5 часов, на 15-ти серверах примерно 35 минут. Из которых 15-20 минут будет считаться только Light Cache. То есть 300мин/35мин = 8,5 раза! Поэтому и получается что посчитанных 10-15 ракурсов Вы получите за тоже время что и будет просчитываться один вид на вашем домашнем ПК.

Подробнее с вопросами и разъяснениями Вы можете ознакомиться на сайте рендер-фермы, которой пользуюсь сам.

Ферма состоит из 15 серверов на базе Intel i7-2600K 3.8Ghz, 16 Gb RAM:)
Действия серверов при просчете можно посмотреть на скриншоте в топике темы.

Из собственного опыта, проект Villa который пришлось рендерить самостоятельно на новогодних праздниках. На просчет 14-ти ракурсов разрешением 2200*1800 и 1800*1800 у меня ушло почти 3,5 суток непрерывного рендеринга. В среднем один ракурс считался 5-7 часов.
Вот и получается что при просчете через рендер-ферму полностью отрендеренный проект я бы получил за 5-6 часов. Разница колоссальная!
Время просчета конечно же будет зависеть от выбранного Вами разрешения и настроек.

Чуть позже я выложу новый проект посчитанный на Рендер-ферме
Результатом, скоростью и оперативностью я больше чем доволен.
В общем не бойтесь пользоваться услугами рендер-ферм, они помогут сэкономить Ваше время и нервы:)

Вы когда-то слышали о рендер-фермах, но точно не знаете, что это такое? В этой статье мы подробно объясним, что такое рендер-ферма и как она работает.

Вкратце, рендер-ферма – это высокопроизводительная вычислительная система/датацентр для расчетов компьютерной графики (CGI). Главным образом она используется для создания фильмов, визуальных эффектов, а также для визуализации архитектурных проектов. Более подробно мы расскажем ниже.

Как работает рендеринг?

Анимацию и 3D-визуализацию необходимо просчитать, чтобы определить освещение, тени, отражения и многое другое – это называется рендерингом.

Однако для этого процесса 3D-приложениям и модулю рендеринга требуется не только большая вычислительная мощь, но и много времени.

Давайте для примера обратимся к цифрам:

Для последовательности длиной в одну секунду необходимо просчитать как минимум 25 отдельных кадров, чтобы изображение было плавным. Это значит, что анимация длиной в одну минуту содержит 1500 отдельных кадров.

Время просчета отдельного кадра сильно зависит от:

сложности сцены
настроек рендеринга
доступной вычислительной мощи

Это значит, что на расчет одной сцены может уйти как несколько секунд, так и несколько часов.

Для примера возьмем простую сцену. Компьютерной системе, которая может рассчитать простую сцену за 10 секунд, всё же требуется около 4 часов для расчета последовательности в 1 минуту. Система будет работать по полной в течение 4 часов и не сможет выполнять другие задачи.

Не так и редко бывают ситуации, когда расчет качественной анимации со сложными 3D сценами с комбинированным освещением занимает до 30 минут на кадр.

Нью-Йорк Эндера Эленкара (Ander Alencar) – GrayRender / Beauty

При среднем времени рендеринга, скажем, в 10 минут локальной системе, работающей на полной мощности, потребуется полных 10 дней для расчета кадров.

Очень долго, правда? Тут и приходит на помощь рендер-ферма.

Что такое рендер-ферма?

Рендер-ферма состоит из множества вычислительных систем, специализирующихся на расчетах 3D-изображений. Они называются рендер-узлами.

На каждом таком рендер-узле установлено необходимое 3D программное обеспечение, модуль рендеринга и плагины. Аппаратное обеспечение также оптимизировано под рендеринг на CPU и GPU.

В крупных рендер-фермах установлены тысячи рендер-узлов.

Как работает рендер-ферма?

Так как рендер-ферма состоит из множества рендер-узлов, кадры 3D-последовательности могут рассчитываться параллельно на этих узлах.

Возьмём всё тот же пример – если последовательность будет рассчитываться на сотне рендер-узлах вместо одной локальной системы, то 10 дней рендеринга сократится до 2,5 часов.

Так становится возможно значительно сократить время рендеринга.

Изображение CPU

Сколько стоит рендер-ферма?

Затраты на работу рендер-фермы очень высоки. Аппаратное обеспечение рендер-узлов всегда должно быть современным. Программное обеспечение должно быть лицензировано, и при этом рендер-ферме требуется сложная инфраструктура, обслуживание и большие мощности.

Дополнительно нужно оплачивать расходы на кадр для различных 3D программ и модуля рендеринга.

Именно поэтому и существуют коммерческие рендер-фермы, которые пользователи могут брать в аренду и нести только малую часть расходов, получая при этом быстрые результаты рендеринга.

Изображение коммерческой рендер-фермы

Какие бывают виды рендер-ферм?

Есть два вида рендер-ферм: собственные и облачные (коммерческие).

Если у художника в студии несколько компьютеров, он может их использовать для выполнения рендеринга. В этом случае речь идет о собственной рендер-ферме. В крупных студиях могут применяться сотни собственных серверов для рендеринга проекта. Однако установкой и обслуживанием должны заниматься технические специалисты. Плюс добавляются расходы на программно-аппаратное обеспечение, персонал и электроэнергию.

В случае облачной коммерческой рендер-фермы от провайдера пользователь получает все преимущества рендер-фермы без расходов на обслуживание, аппаратное и программное обеспечение и электроэнергию. Пользователь может запустить рендеринг сразу же и ему не нужны технические навыки, что экономит деньги. И наконец, самым большим преимуществом является скорость рендеринга, а также свободные ресурсы своего личного компьютера, пока рендеринг выполняется онлайн.

Как работают коммерческие рендер-фермы?

Коммерческие рендер-фермы очень удобны и просты в использовании.

После регистрации у провайдера обычно необходимо загрузить программу. Эта программа интегрируется в ваше 3D-приложение, чтобы упростить вашу работу.

После проверки сцены загружаются в рендер-ферму. Там сцены для расчета распределяются по рендер-узлам. И после расчета кадр автоматически загружается в систему пользователя.

В некоторых рендер-фермах, например, RebusFarm, есть ControlCenter, где можно проверить прогресс - онлайн или в приложении рендер-фермы.

Используемая в RebusFarm валюта называется RenderPoints. Как и во многих других фермах, в RebusFarm есть калькулятор для оценки ожидаемых расходов (или сколько вам понадобится RenderPoints).

Каковы преимущества коммерческой рендер-фермы?

В использовании коммерческой рендер-фермы много преимуществ:

Экономия времени – особенно, если у вас задан срок сдачи, и ваша вычислительная система не сможет закончить рендеринг вовремя. Кроме того, вы можете работать на своем компьютере, пока проект отрисовывается на рендер-ферме.
Экономия средств – как было сказано выше, собственная рендер-ферма обходится очень дорого. Коммерческая рендер-ферма позволяет сэкономить расходы.
Поддержка – у большинства рендер-ферм есть техническая поддержка, которая помогает решать технические проблемы, которые могут возникнуть при расчете последовательности.
Простота использования – у провайдеров облачных рендер-ферм обычно есть собственное программное обеспечение, которое встраивается в используемое 3D приложение, что значительно упрощает пользование рендер-фермой.
Минимальные риски – компьютеры могут перегреться или отключиться во время рендеринга. Возникновение таких проблем посреди ночи и при наличии дедлайна может оказаться очень неприятным. Отправляя проект в рендер-ферму, вы исключаете возникновение таких ситуаций, так как там работают опытные специалисты, которые гарантируют выполнение рендеринга без каких-либо проблем.

При выборе рендер-фермы вам необходимо принимать во внимание не только расходы, но и простоту использования, услуги и репутацию провайдера.

Читайте также: