La pre-renderización es el proceso en el que el hardware que genera o reproduce el vídeo no renderiza en tiempo real el metraje de vídeo, sino que el vídeo es una grabación de metraje que se renderizó previamente en un equipo diferente (normalmente, uno más potente que el hardware utilizado para la reproducción). El desarrollador también puede subcontratar a una empresa de producción externa los activos pre-renderizados (normalmente, películas). Estos activos suelen tener un nivel de complejidad demasiado alto para que la plataforma de destino los renderice en tiempo real.
El término "pre-renderizado" se refiere a todo aquello que no se renderiza en tiempo real. Esto incluye contenido que podría haberse ejecutado en tiempo real con más esfuerzo por parte del desarrollador (por ejemplo, un video que cubre muchos de los entornos de un juego sin pausas para cargar, o un video de un juego en un estado inicial de desarrollo que se renderiza en cámara lenta y luego se reproduce a velocidad normal). Este término generalmente no se usa para referirse a capturas de video de gráficos renderizados en tiempo real a pesar del hecho de que el video está técnicamente pre-renderizado por su naturaleza. El término tampoco se usa para referirse a activos dibujados a mano o activos fotografiados (estos activos no se renderizan por computadora en primer lugar).
La ventaja de la renderización previa es la capacidad de utilizar modelos gráficos que son más complejos y computacionalmente intensivos que los que se pueden renderizar en tiempo real, debido a la posibilidad de utilizar múltiples computadoras durante períodos prolongados de tiempo para renderizar los resultados finales. Por ejemplo, se podría hacer una comparación entre los juegos de disparos sobre rieles Maximum Force (que usaba niveles 3D pre-renderizados pero sprites 2D para los enemigos) y Virtua Cop (que usaba polígonos 3D); Maximum Force tenía un aspecto más realista debido a las limitaciones del motor 3D de Virtua Cop , pero Virtua Cop tiene profundidad real (capaz de representar enemigos cercanos y lejanos, junto con golpes específicos del cuerpo y múltiples golpes) en comparación con los límites de los enemigos de sprites 2D en Maximum Force . [1]
La desventaja de la pre-renderización, en el caso de los gráficos de los videojuegos , es un nivel generalmente menor de interactividad, si es que hay alguna, con el jugador. Otro lado negativo de los activos pre-renderizados es que no se pueden hacer cambios durante el juego. Un juego con fondos pre-renderizados se ve obligado a utilizar ángulos de cámara fijos, y un juego con video pre-renderizado generalmente no puede reflejar ningún cambio que los personajes del juego puedan haber sufrido durante el juego (como heridas o ropa personalizada) sin tener una versión alternativa del video almacenado. Esto generalmente no es factible debido a la gran cantidad de espacio requerido para almacenar activos pre-renderizados de alta calidad. Sin embargo, en algunas implementaciones avanzadas, como en Final Fantasy VIII , los activos en tiempo real se compusieron con video pre-renderizado, lo que permitió fondos dinámicos y ángulos de cámara cambiantes. Otro problema es que un juego con iluminación pre-renderizada no puede cambiar fácilmente el estado de la iluminación de una manera convincente.
A medida que la tecnología continuó avanzando a mediados de la década de 2000, los gráficos de los videojuegos pudieron lograr el fotorrealismo que antes estaba limitado a la renderización previa, como se ve en el crecimiento de Machinima .
Los gráficos pre-renderizados se utilizan principalmente como escenas cinemáticas en los videojuegos modernos, donde también se conocen como video de movimiento completo . El uso de gráficos de computadora 3D pre-renderizados para secuencias de video se remonta a dos videojuegos arcade de laserdisc presentados a fines de 1983: Interstellar , [2] [3] presentado por Funai en el AM Show en septiembre, [4] y Star Rider , [5] presentado por Williams Electronics en el AMOA Show en octubre. [6]
El remake mejorado de Ys I: Ancient Ys Vanished con Sharp X68000 , lanzado en 1991, utilizó gráficos pre-renderizados en 3D para los sprites de los jefes , aunque esto terminó creando lo que se considera "un contraste extraño" con los gráficos mayoritariamente 2D del juego . [7] Uno de los primeros juegos en usar ampliamente gráficos pre-renderizados junto con video de movimiento completo fue The 7th Guest . Lanzado en 1993 como uno de los primeros juegos de PC exclusivamente en CD-ROM , el juego fue enormemente popular, aunque las críticas de los críticos fueron mixtas. El juego presentaba secuencias de video pre-renderizadas que tenían una resolución de 640x320 a 15 cuadros por segundo , una hazaña que antes se creía imposible en computadoras personales. Poco después, el lanzamiento de Myst en 1993 hizo que el uso de gráficos pre-renderizados y CD-ROM fuera aún más popular; La mayor parte del trabajo renderizado de Myst se convirtió en la base para la nueva versión realMyst: Interactive 3D Edition con sus gráficos 3D en tiempo real de libre movimiento. Se suele afirmar que el uso más avanzado de gráficos totalmente pre-renderizados en juegos fue Myst IV: Revelation , lanzado en 2004.
Uno de los primeros juegos de consola importantes con gráficos pre-renderizados fue Donkey Kong Country , lanzado para SNES en 1994.
El uso de fondos y películas pre-renderizados también se hizo popular con las franquicias Resident Evil y Final Fantasy en la PlayStation original , las cuales usan fondos y películas pre-renderizados ampliamente para proporcionar una presentación visual que es mucho mejor que la que la consola puede proporcionar con 3D en tiempo real. Estos juegos incluyen elementos en tiempo real (personajes, elementos, etc.) además de fondos pre-renderizados para proporcionar interactividad . A menudo, un juego que usa fondos pre-renderizados puede dedicar potencia de procesamiento adicional a los elementos interactivos restantes, lo que resulta en un nivel de detalle mayor que la norma para la plataforma anfitriona. En algunos casos, la calidad visual de los elementos interactivos todavía está muy por detrás de los fondos pre-renderizados.
A finales de los años 1990 y principios de los 2000, cuando la mayoría de los motores de juegos 3D tenían mapas de luz y texturas precalculados/fijos , los desarrolladores solían recurrir a gráficos pre-renderizados que tenían un nivel de realismo mucho mayor. Sin embargo, esto ha perdido popularidad desde mediados de los años 2000, ya que los avances en los gráficos de PC y consolas de videojuegos de consumo han permitido el uso del propio motor del juego para renderizar estas cinemáticas. Por ejemplo, el motor id Tech 4 utilizado en Doom 3 permitió el mapeo de relieve y la iluminación dinámica por píxel , que anteriormente solo se encontraban en videos pre-renderizados.
Juegos como Warcraft III: Reign of Chaos han utilizado ambos tipos de escenas cinemáticas: las pre-renderizadas para el comienzo y el final de una campaña, y el motor del juego para las instrucciones de nivel y el diálogo de los personajes durante una misión.
Algunos juegos también utilizan skybox pre-renderizado de 16 bits , como Half-Life (sólo la versión GoldSrc ), Re-Volt , Quake II y otros.
Las películas CG como Toy Story , Shrek y Final Fantasy: The Spirits Within están completamente pre-renderizadas.
Otro método de pre-renderizado cada vez más común es la generación de conjuntos de texturas para juegos 3D, que a menudo se utilizan con algoritmos complejos en tiempo real para simular niveles de detalle extraordinariamente altos. Al crear Doom 3 , id Software utilizó modelos pre-renderizados como base para generar mapas de iluminación normal, especular y difusa que simulan el detalle del modelo original en tiempo real.
La iluminación pre-renderizada es una técnica que está perdiendo popularidad. Durante la producción de un juego se pueden utilizar algoritmos de trazado de rayos que consumen muchos recursos del procesador para generar texturas de luz, que simplemente se aplican sobre las texturas habituales dibujadas a mano.