Nacházíte se zde: Rhino3D.cz > Články > Renderování > Arion - unbiased renderování v reálném čase


Arion - unbiased renderování v reálném čase

Publikováno: 14.1.2010 | Autor: Jan Slanina | Rubrika: Renderování | Komentáře: 9 - Doporučit

ikonaŽe jste o nějakém Arionu v životě neslyšeli? A fryrender znáte? To už je lepší, že? Pokud se o tento skvělý vizualizační program zajímáte, pak jste už určitě zaslechli pár náznaků o připravované technologii RC5, která umožní zobrazování plně vyrenderovaných scén v reálném čase. No a místo RC5 si dosaďte Arion a máte to. Vítejte v novém světě realtime unbiased renderingu!

Akcelreace přes CPU, GPU a LANPředstavujeme Arion

Vývojáři ve společnost RandomControl se rozhodli důkladně prozkoumat další krok v simulaci světla. Shrnuli veškeré znalosti, které nabyli při tvorbě své vlajkové lodi, renderovacího programu fyrender, a od úplného základu začali vytvářet zcela novou technologii, která poskytne srovnatelný výstup, ale využije přitom veškeré dostupné hardwarové zdroje, které máte k dispozici. Arion využívá nové multi-CPU / multi-GPU / multi-IP realtime jádro. S touto technologií jste se v náznacích mohli dříve setkat pod názvem RC5).

Co je Arion?

Arion je hybridně-akcelerovaný fyzikální simulátor světla, vyvinutý společností RandomControl. Těží z bohatých zkušeností vývojářů se simulací světla a díky jedinečnému přístupu k masivnímu výpočetnímu využití CPU (procesor) + GPU (grafika) + LAN (počítače v lokální síti) se z něj stává doslova fryrender na steroidech.

Arion je:

  • interaktivní WYSIWYG editační aplikace
  • supervýkonný produkční renderer.

Jedinečný přístup Arionu

Arion využívá veškerá GPUs a zároveň veškerá CPU ve vašem systému současně, ani jediný flop výkonu nepřijde nazmar. Arion navíc dokáže využít veškerá CPU a CPU ve všech ostatních počítačích ve vaší síti a zformovat tak cluster pro masivní výpočty.

V tomto ohledu lze na Arion pohlížet jako na distribuované výpočetní řešení problému simulace fyziky světla. Současné využití GPU+CPU+LAN, kombinované s důkladně optimalizovaným kódem je to, čemu říkáme hybridní akcelerace.

Některá fakta o Arionu

  • využívá veškeré GPU a CPU ve vašem systému současně
  • zapojením dalšího GPU dojde k okamžitému zvýšení rychlosti
  • využívá síťové slave stanice
  • 20x až 100x rychlejší rendering na počítač (závisí na hardware)
  • striktně fyzikální simulace
  • plně unbiased (žádné podvody ani zkratky)
  • nepotřebuje žádné předběžné výpočty
  • snadno použitelný interaktivní WYSIWYG editor
  • realtime pohled zobrazuje plnou finální kvalitu
  • funkce produkčního renderovacího engine (render přes příkazovou řádku, kompoziční kanály atd...)
  • kompatibilní s NetWarriorem pro hyperrychlé kooperativní renderování statických snímků a animací.

Jaké modelovací aplikace jsou podporovány?

Arion je plně kompatibilní se souborovými formáty RandomControl, které využívá fryrender (.fry a .rcs).  Je také plně kompatibilní s interními unifikovanými formáty pro geometrii a materiály, takže obě aplikace umí načítat a zapisovat stejná data.  Arion a fryrender proto sdílejí a používají zcela identické pluginy:

Aplikace podporující Arion - Rhino, MAX, XSI, CketchUp, Cinema, Maya, Lightwave a Modo

A teď se můžete podívat na videa, která představují živě zaznamenanou práci s realtime renderovacím programem Arion. Videa si nejprve uložte na disk tak, že pravým tlačítkem myši kliknete na náhledový obrázek videa a v menu zvolíte položku "Uložit odkaz jako...".

Arion video - sluchátkaArion - více produktivity 3D profesionálům

Arion je přínosem pro každého, kdo renderuje - od vizualizací architektury po vizualizace produktů, od grafiků na volné noze po velká produkční studia. Interaktivní editace materiálů a osvětlení a 20 až 100násobné urychlení fyzikálně korektního renderingu, to musí znít dobře každému.

Tak například video nalevo představuje živě zaznamenané sezení při produktové vizualizaci. Scénu osvětluje obrázek ve formátu HDR. Jak vidíte, po scéně se můžete pohybovat zela volně, dokud nevyberete přesně ten záběr, který potřebujete a po několika sekundách nečinnosti myši už máte čistý finální obrázek.

Představte si, kolik hodin námahy si s Arionem ušetříte. Pomyslete také na to, o kolik lepší bude výsledek vaší práce, když ihned vidíte dopad jakékoliv změny ve scéně.

Konfigurujte svoji scénu v reálném čase

Aron video - legoStiskněte v hostitelské aplikaci tlačítko Render, scéna na pozadí vyexportuje a otevře se ihned v Arionu.

Upravujte světelné zářiče a okolní prostředí, abyste dosáhli té správné nálady.  Vylaďte jemně materiály, aby vypadaly přesně tak, jak chcete. Každou sekundu času, po který se díváte obrazovku, vidíte finální snímek s veškerými efekty, takže se můžete zaměřit na kreativitu. Pohybujte se kolem scény a kliknutím myší se stisknutou klávesou Ctrl zaostřete na to správné místo.

Bingo.  Máte dokonalý snímek.
Pak uzamkněte pohled a chvilku počkejte, poté stiskněte Save - a to je vše. Hotovo.
To je styl práce, který můžete očekávat od Arionu.

Skutečný a rychlý produkční rendering

Arion video - třídaInteraktiví pohled s obrázkem ve finální kvalitě je, to je neocenitelná výhoda. Dobré je také to, že se ve scéně můžete pohybovat díky komfortnímu a známému rozhraní. Tím ale potenciál Arionu nekončí.

Arion není jen pouhý realtime editor.  Je to kompletní unbiased a fyzikálně korektní renderovací engine pro plně profesionální nasazení. Nejen že můžete uložit aktuální snímek obrazovky jako finální render, ale můžete také nechat Arion vyrenderovat snímek mimo obrazovku v libovolném rozlišení.

Arion je navíc plně kompatibilní se zbytkem našich aplikací. To například znamená, že můžete použít NetWarrior pro offline vyrenderování velkých statických snímků nebo animací a využít přitom všechny CPU a GPU v každém počítači ve vaší lokální počítačové síti.

Jaký OS a hardware je podporován?

Airon video - ambient occlusionPrvní verze Arionu bude vydána pravděpodobně pouze pro Windows. Pracuje se ale na verzích pro Mac OS X a Linux versions a tyto verze budou zveřejněny hned, jak budou hotové.

Arion podporuje veškeré CUDA kompatibilní modely a architektury grafických karet od nVidie (GeForce / Quadro / Tesla). V této chvíli nejsou žádné plány na podporu jiných hardwarových API.

Arion - platformy

 

Otázky a odpovědi


1. Obecné dotazy


Co znamená Arion?

Podle řecké mytologie je Areion nebo Arion nesmírně rychlý a nesmrtelný kůň božského původu.
Cílem Arion Renderu je běžet rychleji a elegantněji, takže jsme se rozhodli založit grafiku tohoto produktu na tvaru a duchu Arionu, bájném hřebci.

Kolik bude Arion stát?

Koncová cena a volby licencování budou oznámeny bezprostředně při uvedení produktu na trh.
Cena Arionu bude stanovena v souladu s jeho výkonem a funkčností a se skutečností, že Arion je technologie nové generace.  K dispozici bude několik voleb licencování, které pokryjí široké spektrum potřeb v závislosti na hardware, kterým disponujete.

Bude někdy k dispozici DEMO Arionu?

V současné chvíli neplánujeme vydání demoverze Arionu.
Budeme však tvrdě pracovat na tom, abychom na webu Arionu poskytnuli jasné a jednoznačné informace o jeho funkcích, výkonu, porovnání, kompatibilitě atd...

Kdy bude Arion vydán?

Až bude hotový.

2. Dotazy k technologii

Jak Arion funguje?

Arion je založen na našich vlastních matematických modelech simulace světla (těch, které již využívá fryrender) a byl napsán zcela od začátku, aby naplno využil nejmodernější současné generace procesorů a GPU akcelerátory.
Naše renderovací jádro je rozvětvené a bylo tvrdě optimalizované, aby běželo co nejúčinněji na GPU kartách a vícevláknových CPU jádrech.  Arion lze navíc nakonfigurovat tak, aby vyždímal výkon i z jiných počítačů ve vaší síti tím, že využije také jejich GPU a CPU. To vše dohromady formuje cluster pro hybridní akceleraci renderingu.

Jaký akcelerační hardware je podporován?

GPU část Arionu je založena na architektuře CUDA od nVidie a proto Arion podporuje pouze karty nVidia.  Podporovány jsou veškeré modely s architekturou CUDA.
Alespoň v této cvhíli neplánujeme podporu OpenCL nebo jakéhokoliv jiného API pro GPU aceleraci než nVidia / CUDA.
Pokud byste chtěli vědět, které karty od nVidie Arion podporuje a nebo se rozmýšlíte, kterou kartu si máte koupit s výhledem do budoucna, koukněte se na oficiální seznam karet s podporou CUDA od nVidie.

Čím je Arion výjimečný?

Chtěli bychom vyzdvihnout zejména následující tři body:

  • Arion je první skutečně unbiased a fyzikálně korektní engine na trhu, který byl od základu navržen přímo pro hardwarovou akceleraci z více zařízení současně.
  • Přístupem Arionu je kombinace CPU a GPU ve vašem systému (a také všech CPU a GPU ve vaší LAN, lokální síti). To znamená, že to není pouze GPU akcelerovaný renderer, ale že z vašich strojů vyždímá každý flop výkonu.A to je velký rozdíl, protože moderní CPU nabízí velkou porci paralelního výkonu, který významně pomůže GPU s výpočty. Vedlejším efektem je pak to, že Arion může běžet dokonce i bez zařízení kompatibilního s CUDA.
  • Framebuffer Arionu není žádnou hrubou aproximací finálního renderu. Arion má pouze jediné renderovací jádro, na rozdíl od jiných interaktivních řešení, která mají dvě renderovací jádra (jedno interaktivní a druhé pro výsledný render). V Arionu dostanete přesně to co vidíte, se vším všudy. Pokud nebudete pohybovat se scénou, bude framebuffer konvergovat k finálnímu renderu.

3. Dotazy k Arion Playeru

Co je Arion Player?

V určitém okamžiku (po vydání Arion Renderu) zveřejníme holou verzi okna Arionu s odstraněnými prvky UI a bez produkčních funkcí.
Tento samostatný nástroj se bude nazývat Arion Player a a budete do něj moci nahrát scénu z fryrenderu a pohybovat se v ní interaktivně. Jinými slovy, Arion Player vám umožní interaktivní navigaci v reálném čase ve scéně fryrenderu.
Arion Player dostanou všichni naši zákazníci zdarma jako bezplatný upgrade fryrenderu s názvem fryrender RT, jak jsme už před časem slibovali.

Co budu moci dělat s Arion Playerem?

Budete se moci pohybovat s kamerou po scéně. Player bude holé okno pohledu bez uživatelského rozhraní.
Aby bylo vše jasné, zde je seznam činností, které nelze v Arion Playeru provádět:

  • nebude možné interaktivně konfigurovat žádné vlastnosti scény
  • nebude možné renderovat animace ani renderovat v uživatelském rozlišení
  • nebude možné použít Arion Player jako produkční renderer
  • player bude mít omezené CPU a GPU
  • player nebude podporovat síťový rendering

Všechny výše uvedené funkce jsou dostupné pouze v plném Arion Renderu a ze samostatného přehrávače budou kompletně odstraněny.

Co bude umět fryrender RT?

Jak jsme slibovali, Arion Player dostanou všichni naši zákazníci zdarma jako bezplatný upgrade fryrenderu 1.x .
S tímto upgradem budou moci uživatelé navigovat ve scénách fryrenderu v reálném čase.
Jinými slovy, fryrender RT bude 1.x upgrade fryrenderu, který bude obsahovat Arion Player. Výraz RT v názvu se vztahuje ke schopnosti pohybu ve scéně fryrenderu v reálném čase.

4. Dotazy k původnímu záměru

Co se stalo s RC5?

RC5 (RandomControl, 5. generace) je kódové označení, které jsme používali pro naši vlastní technologii renderování v reálném čase během několika posledních let. RC5 byl název pro technologii ve fázi vývoje a nikdy se neměl stát produktem samotným (alespoň ne pod tímto názvem).
Arion je komerční název řady produktů pro renderování v reálném čase, takže se na to můžete dívat i tak, že RC5 je předchozí kódové označení jádra Arionu. Pro označení jádra Arionu používáme interně akronym RCRT (RandomControl Real-Time).  Výraz RC5 jsme kompletně opustili.

Co se stalo s VirtualEditorem?

VirtualEditor je kódové označení, které jsme používali ve vztahu k interaktivnímu editoru a rendereru, založeném na technologii RC5. Nakonec jsme jako oficiální název naší produktové řady vybrali Arion a název VirtualEditor jsme tedy opustili.
Jinými slovy, Arion je produkt, který byl dříve známý jako VirtualEditor a jádro Arionu je technologie, která byla dříve známá jako RC5.

Co se stalo s RC5Playerem?

RC5Player je staré kódové označení toho, co bude nyní známé pod názvem Arion Player.

Myslel jsem, že Arion bude rasterizační engine, založený na předvýpočtech. Co se stalo?

Když jsme před mnoha lety stanovovali vizi naší realtime technologie, byla rasterizace a předvýpočet jediná cesta, jak nabídnout to kvalitu plného renderu v reálném čase. Na tom jsme tvrdě pracovali do téměř úplného dokončení rané verze RC5.  Na našem serveru jste si dokonce mohli prohlédnout video s náhledem této technologie.

I přesto, že byla tato technologie výkonná, jsme stále měli pocit, že to není ta vysněná věc, kterou chceme nabídnout našim zákazníkům. Zejména proto, že předvýpočet byl docela vážnou brzdou pracovního procesu. Naším ideálem byl skutečný path tracing na interaktivní obnovovací frekvenci.

Před nějakou dobou jsme rozdělili vývoj RC5, abychom prozkoumali možnost odstranění rasterizace a předvýpočtů s využitím nejnovějších GPU akcelerátorů. Tento výzkum byl úspěšný a tato technologie nakonec zvítězila nad starým rasterizačním enginem.

Dá se říci, že GPU potřebovaly čas na to, aby dospěly do výkonu, jaký jsme potřebovali na počátku vývoje. Jsme velice šťastní, že Arion již nepotřebuje žádné předvýpočty, triky se shadery ani jiné podvody, aby byl tím, čím dnes je. Nyní můžeme s jistotou říci, že Arion v mnoha směrech překonal vizi, kterou jsme si vysnili na počátku vývoje.

Slyšel jsem, že Arion bude nástroj pro authoring VR aplikací. Co se stalo?

V době, kdy byla technologie RC5 ve fázi psaní nápadů na kus papíru, zdál se nám VR authoring jako jeden ze směrů, kterým by se tato technologie mohla ubírat.

Nyní je nám ale jasné, že trh pro takovou aplikaci není naším trhem. Jsme společnost, která se specializuje na vizualizace a světelné simulace a všechny zdroje jsme upřeli plně tímto směrem. Jinými slovy, VR není to, co byste mohli od Arionu očekávat.

Tolik tedy první lákavé informace on novém bratříčkovi fryrenderu. Tento renderer bude naše společnost Dimensio samozřejmě nabízet také, sledujte proto náš server, aby vám neunikly další novinky.

Související odkazy

Související články

Nahoru ↑

Diskuse k článku

  • [9] Pavel Axman – 01. 03. 2010, 11:57

    reagovat

    Zajímalo by mě, na co mi bude podpora pro linux když není uveden žádný program pro linux, který by s Arionem spolupracoval.

  • [8] David Hlouch26. 01. 2010, 22:43

    reagovat

    Příjemné zprávy.
    Snil jsem o realtime renderingu + komplet využití výkonu PC už před deseti lety a konečně se to začíná dít.
    Tak dlouho jsem odkládal nákup fry až se objevil produkt, na nějž se vyplatí počkat. Jen aby se ale - než bude hotov - neobjevila na scéně další revoluce :)

  • [7] David Hlouch26. 01. 2010, 22:38 – reakce na [6]

    reagovat

    tady Vám zřejmě nikdo neporadí. Zkuste web rhino3d.sk - je to forum věnované čistě tomuto SW.

  • [6] rado – 22. 01. 2010, 17:42

    Reaguje: [7] - reagovat

    Pozdravujem,
    Chcem požiadať o radu. Statik mi poslal súbor vo formáte DWG, ako ho otvorím v Rhine. Môže mi niekto napísať postup, už som vyskúšal snáď všetko, ale nie a nie ho otvoriť.
    Ďakujem , Rado

  • [5] Martin Lukacka – 18. 01. 2010, 20:07

    reagovat

    ja len ze ma to trosku sklamalo...to je vsetko :p

  • [4] Alex – 17. 01. 2010, 20:09

    reagovat

    tiez nechapem... na co sa stazujes.
    Ze marketingovy trik :) ja som si kupil Fry v dobe ked to bola beta, proste som to chcel a hotovo. Update mam stale zdarma. Aj cena bola lepsia, ak to nechces nekupuj, nik ta nenuti.

  • [3] hippo – 17. 01. 2010, 10:16 – reakce na [2]

    reagovat

    Uprimne nechapem, na co sa stazujes.
    1. - jukni sem - http://randomcontrol.com/forum/viewtopic.php?t=484 3 Tvoja licencia je trvala.
    2. - To je snad normalne, ze vyvoj noveho software nejaku dobu trva, si myslis, ze je to sranda nieco take vytvorit? Navyse sa vyvoj pozdrzal z dovodu docela masivneho upradu Fryrenderu (ktory dostanes zdarma. To, ze vyvojari nechcu uvadzat predpokladany datum vydania, je uplne jedno. Ine firmy datum stanovia a potom ho donekonecna odkladaju.
    3. - Arion bude vydany pravdepodobne v r. 2010 -> http://randomcontrol.com/forum/viewtopic.php?t=482 4
    4. Nikto netvrdil, ze ked v juni informovali, na com pracuju, ze to okamzite vydaju.

    Takze fakt nechapem o akej "predchadzajucej skusenosti" to hovoris.

    Nech ta sila sprevadza. Cau.

  • [2] Martin Lukacka – 16. 01. 2010, 12:18

    Reaguje: [3] - reagovat

    No ja som zvedavy kedy to bude...Fryrender RT avizovali minuly rok v juny a stale nic, teraz lakaju na arion a tiez sa ho mozno dockame najskor o rok, alebo zase vobec a pridu s tym ze maju zase nieco nove....a ich odpoved na to kedy bude hotovy, (az bude hotovy) tak mi pride nefer voci uzivatelom...proste mi to pride ako marketingovy trik,aby si to ludia kupili uz teraz... taktiez ked som kupoval svoju fryrender EDUCATIONAL licenciu nebolo tam casove obmedzenie ziadne, teraz tam pisu 1 rok, som zvedavy ci ta moja vyprsi alebo nie...takziez slubovali bezplatny upgrade na Fryrender RT a stale nic....

    na zaver: tesim sa na to ale po predchadzajucej skusenosti to beriem s velkou rezervou...

  • [1] bacik – 15. 01. 2010, 23:43

    reagovat

    Chci říct jenom ... WOW, tak tohle je revoluce.