Blender的渲染引擎
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发布时间：2022-04-20 03:10
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时间：2022-06-07 20:37
目前 Blender 能支持的渲染器有如下几个，至于它们之间的对比，可以看具体测评。 最新版的 Blender 内置以下两种渲染器：
Blender 内部引擎
默认内置的渲染引擎，简称 BI（Blender Internal）。使用 CPU 进行渲染计算，能渲染毛发，支持自由式（Freestyle）卡通描边等，达到一些 Cycles 无法渲染的效果，材质支持完善，支持贴图烘焙。
该引擎的缺点：
自发光 Emit：不支持贴图颜色，只支持强度。自发光颜色只能获取自漫反射，间接照明甚至无法识别通过材质节点混合后的自发光颜色（此 BUG 直到 2.72 时才被修正）。所以你无法使用彩色贴图，定义发光颜色，另外一个内置渲染引擎 Cycles 则无此问题。
凹凸 Bump：不支持节点系统，例如：将一张 位图 + 噪波（用节点正片叠底混合），或者 程序贴图－砖墙（颜色输入一张位图）。甚至只是单纯开启节点功能，并只输出一张位图或棋盘格（程序贴图），然后同时用于凹凸和漫反射，漫反射能正常显示，但凹凸无法正常工作，原因在于，纹理一旦通过节点合成后，凹凸贴图的映射方法，将只支持“原始”（其他项都无效），所以无法达到直接使用位图（映射方法为最高质量）的效果。
虽然还未完善，但这个引擎不会再更新了，官方将全部精力用于开发替代品，即 Cycles 渲染器。
Cycles
默认自带的渲染引擎，简称 CY。2011 年发布 2.60 版时新加入的渲染引擎，能使用 CPU 或 GPU 进行渲染计算，并且支持 OSL（CPU 模式）。使用显卡渲染和较弱的 CPU 相比，能大大减少渲染时间。
刚发布时 GPU 渲染对 CUDA 的最低要求是 SM_1.3（低于此版本的可通过加入额外的 LIB 库文件获得支持。例如 SM_1.0 的 9800GT，此方法仅对 2.61 有效），但 2.67 及以上版本 GPU 只能使用 CUDA 2.0 以上 （NVIDIA 需要 4xx 系列及以上）和 OpenCL（ATI 需要 7xxx 系列及以上）的显卡进行。相对来说 GPU 渲染 CUDA 支持更好些，OpenCL 有部分材质尚未支持。
使用的光线算法为路径追踪（Path tracing），该算法的优点是设置参数简单，结果准确。但缺点是噪点多，且容易产生萤火虫（白色光点）。成倍提高参数或消减射线数量能消除，但渲染时间会大大增加或导致渲染结果失真。
该引擎的缺点：
没有内置渲染器的灯光组功能。
能渲染的材质和对象有*。在很长的一段时间内，只能渲染网格物体。一直到 2013 年才刚刚开始逐步完善支持，毛发 Hair（2.66 版），次表面散射 SSS（2.67 版），体积 Volume（2.70 版），烟雾 Smoke 与火焰 Fire（2.71 版），但都只能使用 CPU 模式。而贴图烘焙是 2.71 版、卡通描边则在 2.72 版才得以支持。可以说这些*在 2.72 版时均已消除（CPU 渲染）。而 CUDA 的 GPU 渲染则在 2016 年发布的 2.77 版才完成对所有材质类型的支持。 但 OpenCL 的 GPU 渲染依然只实现了部分功能。
置换细分（Displacement / Subdivision）功能属于试验特性，并未正式支持。
程序纹理支持不全，数量不如内置渲染器多，而且除了棋盘格和砖墙外，颜色没有输入端口。
总的来说，这是一个还在完善中的半成品。 Blender 官方推荐的（开源免费）第三方渲染器有以下几种：
LuxRender
一款基于物理渲染引擎、真实的开源渲染器。根据渲染方程来模拟光的传输，生成物理真实的图像。它是一个基于 PBRT 项目，但不同之处在于它关注的是产品渲染和艺术效果，而非学术和科学目的。
它同时支持无偏差（MLT/[双向] 路径追踪）和偏差技术（直接照明，光子映射），物理正确光源，高级程序纹理、光谱灯光运算、动态模糊、灯光组混合。自 0.8 版本开始还提供 OpenCL 加速渲染功能。
LuxRender 基于 GPL 许可证发布。对多种主流 3D 软件提供了支持插件，其中就包括 Blender。
YafaRay
一个免费开源的光线追踪引擎，追求高品质、照片级真实感的渲染。
Cycles 出现以前 Blender 自带的渲染引擎，使用的光线算法为光子映射（Photon Mapping）、最终聚集（Final Gather）。和其他的相比，特点在于玻璃材质设置简单，有默认的模板可以选择，并且能够直接支持使用 IES 光域网文件，适合做一些室内场景，非常简单方便。但不支持渲染 Blender 融球物体。
Blender 是 Yafaray 主要依托的 3D 软件，基于 LGPL 2.1 许可证发布。
Mitsuba
一个学术项目，主要用途是作为测试平台，用于计算机图形学的算法开发。
相较于其它的开源渲染器，带有很多实验性的渲染算法。支持的光线追踪算法更多，这意味着您可以创建场景和渲染不同的方法，看看哪种适合最好。渲染器的图形 UI 支持交互方式，能实时反馈查看渲染过程。Mitsuba 的代码使用了可移植的 C++，实现了无偏差和偏差技术，并且有针对性的对 CPU 架构重优化。可以运行在 Linux，MacOS X 和 Windows，以及使用 SSE2 优化的 x86 和 x86_64 平台。
基于 GNU 通用公共许可证（GPL 第3版）发布。
POV-Ray
全名 Persistence of Vision Raytracer，发展始于 80 年代，是一个历史悠久的自由开源渲染引擎。
它使用基础文本（POV 脚本语言）描述场景生成图像，POV 脚本具备图灵完备性，可以编写宏以及循环程序。支持次表面散射（SSS）和透明度、大气影响，如大雾和媒介（烟，云）、光子映射、暂停和渲染后重启或关机、实时渲染模式等。
从 3.7 版本开始，POV-Ray 基于 AGPL3（或更高版本）的许可证发布。
Aqsis
一个符合 RenderMan 规范的跨平台 3D 渲染引擎，注重稳定性和生产使用。
功能包括：构造实体几何（Constructive solid geometry 缩写：CSG）、景深（三维深度场）、可扩展着色引擎（DSOs）、实例化、细节层次（Level-of-detail 缩写：LOD）、运动模糊、NURBS 曲面、程序插件、可编程着色、细分曲面、子像素置换等等。 第三方商业渲染器官方正式支持的如下：
Vray
VRay 是由 chaosgroup 和 asgvis 公司出品，中国由曼恒公司负责推广的一款高质量渲染软件。VRay 是目前业界最受欢迎的渲染引擎。基于V-Ray 内核开发的有 VRay for 3ds max、Maya、Sketchup、Rhino 等诸多版本，为不同领域的优秀 3D 建模软件提供了高质量的图片和动画渲染，方便使用者渲染各种图片。
Octane
Octane 是世界上第一个真正意义上的完全基于 GPU、全能、基于物理渲染的渲染器。这意味着什么？只使用你计算机上的显卡，就可以获得更快、更*真的渲染结果…相比传统的基于 CPU 渲染，它可以使得用户可以花费更少的时间就可以获得十分出色的作品。
然而，其它软件就不能像 Octane 这样做到。你可以仅凭借一块当下的 GPU，就可以期待相比传统的基于 CPU 渲染，达到 10 到 50 倍的速度提升。
Octane 不仅快速，而且完全交互，允许你以过去想都不敢想的工作方式去工作，例如，编辑灯光、材质、摄像机设置、景深等等，你还可以实时获得渲染结果。它也允许超乎你的想象的速度去工作。在新的渲染方式下，你将更像是一个摄影师一样去探索你的场景。Octane 让渲染再次变成了一件有趣的事情。
Octane 是开发 Cycles 的开发人员开发的商业版本渲染器，所以两者十分类似。这也是第一款支持 Blender 的商业化渲染器。
Renderman
RenderMan 是一个计算机图像渲染体系，准确地说是一套基于著名的 REYES 渲染引擎开发的计算机图像渲染规范，所有符合这个规范的渲染器都称为 RenderMan 兼容渲染器。这其中最著名的有 3delight 和 Pixar 公司的 PhotorealisticRenderMan，同时在业界还有一些其它的免费版开源的 RenderMan 兼容渲染器。
皮克斯的著名渲染工具 Renderman 从 2014 年开始向用户免费提供非商业版本 ，而用户对 Renderman 的一个请求是支持开源 3D 图形编辑和渲染软件 Blender。皮克斯满足了这一要求，Renderman 20 加入了对 Blender 的支持。PRMan for Blender 扩展由 Brian Savery 领导的一个团队开发，当前还是 Alpha 版本，源代码托管在 Gtihub 上。
Maxwell Render
Maxwell 是一款可以不依附其他三维软件可以独立运行的渲染软件，它是基于真实光线物理特性的全新渲染引擎，按照完全精确的算法和公式来重现光线的行为。采用了光谱的计算原理，打破了长久以来光能传递等渲染技术，使结果更*真。Maxwell 中所有的元素，比如灯光发射器，材质，灯光等等，都是完全依靠精确的物理模型产生的。可以记录场景内所有元素之间相互影响的信息，所有的光线计算都是使用光谱信息和高动态区域数据来执行的。
