动漫不慢 服务器对“渲染”的作用

　　动漫为何要“渲染”

　　在动漫制作公司，张先生的无奈与员工的抱怨常常会出现。对于动漫，大多数年轻人不会陌生，《变形金刚》、《蓝精灵》等动漫作品是伴随他们童年最美好的回忆，而摆在如今孩子们面前的动漫作品就更为丰富多彩了。

　　但当我们看到优秀的动漫作品中不失生动的人物造型、夸张表情设计以及充满童趣的对白时，是否想过制作这些作品所需要花费的时间呢？

　　动漫制作不仅复杂而且很长时间，其中尤以三维动画制作的“渲染”最为耗时。

　　所谓“渲染”就是对前期电脑中建立的动漫模型进行着色和转换，从而体现出色彩、质感以及光线明暗变化等视觉效果，使其动漫形象更为生动。

　　这个过程究竟有多复杂？以大家熟悉的《玩具总动员》为例，如果仅使用1台电脑(单一处理器)，这部长达77分钟影片的渲染时间将会是43年。因此，渲染在动漫制作中最耗时间、计算过程最复杂，需要计算性能超强的专业系统平台做支持。

　　渲染过缓是瓶颈

　　张先生的公司所遇到的“渲染”过缓问题，在动漫制作行业中具有一定的普遍性。由于在实际设计开发过程中，缺乏专业的技术支撑平台供企业使用，在一定程度上，渲染过缓的问题，制约了动漫产业链的发展。

　　为了解决公司最为头疼的渲染过缓问题，张先生决定改善公司的IT系统，打造一套新兴的渲染平台，以突破渲染瓶颈。

　　目前在多数动漫作品创作过程中，一般是在原有的工作站上采用分层渲染，然后到后期再以图层合并的方式进行制作。然而，由于制作中数据量较大，这种分层渲染的方式，无疑不利于生产效率的提高。其实，张先生的苦恼也在于此。

　　既然分层渲染存在问题，那么什么样的渲染才能够满足要求呢？

　　集群渲染：“化整为零”

　　结合张先生公司的使用方式，公司搭建了一套软硬件系统环境进行相关测试，在保护原有投资的情况下，提出了一种优化的工作模式：依托华硕RS161-E5 IU机架服务器，采用Vray联机分布式并行渲染(Distributed Rendering)和渲染集群(Render Farm)结合的方案，来解决渲染过缓的问题。

　　从总体来看，这种新方案强调的是“服务器集群的渲染”??由16台RS161-E5服务器以及现有的多台PC和网络连接设备构成。其中15台服务器组成一个渲染集群，另一台服务器则承担着控制节点的工作。而那些原有的PC则作为客户端连入这个系统。

　　其实，在实际应用中，这么做就是“运用了集成的原理”。道理也是非常容易理解的：系统中的每个客户端，会将制作好的三维场景文件提交给集群渲染的服务器，由集群渲染服务器将任务发配给系统中任意一个节点，渲染完成后每个节点再将结果返回渲染服务器，最后由渲染服务器把视频信号输出到视频设备(如Beta Cam、DVD制作设备和打印机)或者三维/视频工作站。

　　通俗地说，这一过程就相当于将渲染工作划分成诸多小单元，分摊到多个CPU去完成，之后将结果再组合起来。这种方式的关键点在于加快了系统进行渲染的速度。如果仍以《玩具总动员》为例的话，在采用集群渲染系统后，77分钟的影片的渲染时间工作只需要80天即可完成。

　　速度与效益的提升

　　有专家把这个“集成渲染”的过程，打了一个形象的比喻：这种集群式的网络渲染工作方式和单机渲染的工作方式的差距，就如同后工业社会同过去的小农经济之间的差距一样。这么一说，它们之间的生产效率之差距也就可想而知了。

　　由“小农经济”到“工业革命”的方案，让张先生非常满意。鉴于方案采用的集群渲染的方式，因此张先生对承担渲染任务的服务器也提出了较高的要求。

　　“当然，最重要的还是速度。”张先生公司使用的3D设计类软件主要运算是浮点运算，选择一款浮点性能出色的处理器，无疑是提高工作效率的前提。因此，系统采用了基于AMD最新四核处理器平台的华硕RS161-E5服务器，在64位运算环境下为用户应用，提供了超大内存空间及更高的系统效能，完全可以满足渲染技术对硬件设备的高要求。

　　与此同时，超大的内存容量、服务器的稳定、能够处理大量数学运算、不能宕机、数据的安全等，也都是张先生公司选择的重要依据。

　　利用渲染集群技术平台加快动漫作品的渲染速度，张先生所在的公司尝到了甜头。

　　目前，张先生公司的渲染工作得心应手，在白天的时候，渲染集群的设备竟然出现了空闲状态，负责材质贴图、灯光的调整的制作人员，需要不停地调整参数，交互查看渲染的结果，这时就可以使用Vray联机分布式并行渲染，进一步缩短渲染时间，提高工作效率。

　　在需要动画序列帧渲染时，依旧是在ASUS RS161-E5平台上，只是改作利用Frantic Films Software的Deadline进行管理。这样一来，整个制作过程中的多个阶段都利用到了渲染集群的硬件，一方面投资得到了保障，另一方面用户得到了更多的回报。

　　但是，让他们高兴的还有呢，以制作一部三维动画为例，公司在制作成本上可节省50%的投入，制作周期上最少缩短3个月，制作水平上则可彻底摆脱“有优秀创意却因设备局限而无法实现”的困扰。

　　现在，张先生又开始积极地调动客户资源，忙活着给公司揽新活了。