干货：实时渲染和离线渲染的区别？实时云渲染又是什么？

常见的渲染类型有以下几种：实时渲染、离线渲染、实时云渲染、混合渲染。那么什么是实时渲染？实时渲染和离线渲染有哪些区别？各自有哪些典型应用场景......

有没有人感觉知道了，但又没完全知道？

今天小编就尽量为大家用简单易懂的方式先解释下实时渲染、离线渲染、实时云渲染这3个概念。

离线渲染

离线渲染，简单理解就是不需要实时看到渲染的场景。主要应用的领域有建筑视觉、动画、影视、广告片等。

举个例子可能更好理解，像华为、小米一些电子产品的新品发布会，通常会有炫酷精美的产品细节展示视频，可能你会疑惑这是怎么制作出来的呢？是直接拍摄的实物与场景和合成的吗？实际上这些唯美逼真的视频，从产品到环境到灯光，都是电脑制作而成，做到这么真实，这就是离线渲染的作用了。

离线渲染是需要先进行物体建模，用点、线、面、材质、照明等元素，将物体和场景构建得逼真。之后，再根据原先定义好的场景设置，将模型在光线、视点、运动轨迹等不同因素的作用下的视觉画面用计算资源计算出来。

比如我们熟悉的《阿凡达》，使用了40000个cpu, 104TB内存，10G网络带宽，离线渲染时间超过一个月。

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离线渲染后的基本是已经完成了渲染的成品作品，大部分CG动画（Computer Graphics）是通过离线渲染最终呈现的，因为动画往往是画面精细的，光影效果是接近真实的。而绝大部分游戏画面都是实时渲染的，因为在游戏中往往不需要过度复杂的光影反射画面以及材质纹理细节，那就要用到实时渲染了。

实时渲染

实时渲染是边计算画面，边输出显示，更多的是关注实时性与交互性。实时渲染的实时性是十分重要的，因为用户不论操作了了什么，都是需要得到实时的反馈结果的，例如，用户在键盘的输入，鼠标的点击等的操作，这些操作都会导致画面进行重新计算，得出新的结果。因此为了能够达到随时调整随时观看画面的目的，必要时会牺牲画面的精细度。

主要应用领域有大型3D游戏、3D应用（智慧城市、数字孪生的三维可视化项目），在以上这种实时渲染场景中，应用程序安装并在电脑和手机上独立运行，通过设备的本地算力完成实时渲染过程。因此要想流畅的玩大型游戏，必须有足够高配置的设备。

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实时云渲染突破渲染新体验

实时云渲染字面上的意思是在云中渲染。我们上面提到的实时渲染大部分都是在自己的本地电脑或者手机上完成的，所以对终端硬件的要求比较高，否则“卡”在所难免。

实时云渲染是在5G网络、云计算、引擎等技术迅猛发展的基础上，为了解决终端算力不足、画质差等问题，能够实现硬件性能较差的终端也可以实时渲染3D内容，做到延迟低、画质高的效果。

实时云渲染，是指将大型3D应用放在云端流化，以交互操作视频流的方式，直接投射至终端，让用户在内外网、互联网直接操作交互使用应用。

用户不需要在终端设备安装3D应用，对终端设备配置也没有要求，只要具备观看视频的性能，就能体验到渲染效果更好的3D应用。

目前实时云渲染场景主要体现在数字孪生三维可视化等领域。

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实时云渲染有以下优势，可以提升更好的实时渲染体验

1. 技术方案领先。基于云计算、虚拟化等途径达到远程交付的技术方案，由服务端进行实际运算工作，使用定制的通讯协议，实现多终端便捷交互体验。 2.节省用户软硬件成本。 1）节省硬件采购成本，云服务器统一部署需流化的应用，用户端仅接收视频流，并无实际运行相关应用，无需高性能硬件及大容量存储支撑。 2）降低软件授权费用，自研容器化技术，避免中间层衰减及资源消耗，并发数更多；一套被流化的应用软件（如数字孪生、智慧城市/工厂/园区、仿真教学内容等），搭载云流方案后，可支持多人复用。 3.极低延迟，近似本地操作的实时交互

不计网络时间，视频流延迟总用时5~7ms，小于16.7ms的显示器刷新率（以1080p 60Hz为例）；大数据量数字孪生应用及内容，将以视频流方式在用户端展示，无传统上传下载数据的等待时间，即点即阅。

4. 标准化运维，数据不落地

工作终端需“千机一面”，而云流对应用的版本、工作环境等配置部署均在云服务器完成，用户统一以视频流形式与云服务器交互，不因本地设备系统、软

件版本等造成内容及结果显示不同，实现数字孪生内容的统一发布和使用。

用户端仅接收云服务器显示结果的视频流，无法下载/缓存真实数据，实现敏感数据的不落地。

5. 兼容性强，适用于各类内容及终端

支持网页/客户端模式发布；支持各式网络（如互联网/局域网/专网/4G/5G等）。

内容适配，支持各类引擎制作的数字孪生内容，引擎包括但不限于UE4、Unity、国产自研引擎等。

终端支持，支持市面全部常规终端：Windows、Android、iOS、iMac、iPad、TV、

机顶盒 & 浏览器。支持各式交互设备：鼠标、键盘、触摸板、触摸屏、游戏手柄等。