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¿Qué es el renderizado 3D en la programación de videojuegos?

¿Qué es el renderizado 3D en la programación de videojuegos?

Si quieres dedicarte a la programación de videojuegos necesitas sí o sí, conocer qué es el renderizado 3D y cómo se utiliza en la industria para diseñar y crear los entornos y escenarios donde los usuarios desarrollan todas las acciones.

El término renderizado 3D es un anglicismo que se emplea para determinar una representación gráfica creada a través de medios informáticos y cuyo resultado es una imagen fotorrealista o no a partir de un modelo en 3 dimensiones.

¿Cómo se utiliza esta técnica en el diseño y programación de videojuegos? ¡No tan rápido! Empecemos por el principio.

 

¿Para qué sirve el renderizado 3D?

Como te decíamos, la técnica del renderizado 3D permite diseñar y crear entornos con aspecto tridimiensional, lo más parecidos a la realidad o componiendo una representación totalmente imaginaria.

El renderizado 3D sirve para poder reproducir una escena que se crea en base a un conjunto de datos tridimensionales almacenados en un ordenador. La imagen de salida, denominado render 3D, es una representación que muestra aspectos realistas como materiales, texturas, iluminación, atmósferas y efectos ópticos como la refracción de la luz en todos los elementos o las distancias entre ellos mediante juegos de enfoque y desenfoque.

Permite por tanto, crear imágenes sin necesidad de tomarlas en espacios reales o escenarios creados para su grabación. Las imágenes resultantes se pueden parecer a la realidad, siendo más o menos fieles a ellas, o pueden obviar todos los elementos que nombramos antes y aportan realismo, si de lo que se trata es de diseñar un entorno totalmente abstracto.

 

¿Cuál es el origen del renderizado 3D?

Seguramente se te haya venido a la cabeza el cine y, en ese caso, habrás acertado. La creación de imágenes en 3D a través del renderizado surgió en el séptimo arte, en un intento por crear elementos y escenarios en los que se pudiese representar la tercera dimensión.

La animación, dentro del sector cinematográfico, fue la primera industria en emplear el renderizado 3D para conseguir este efecto.

¿Quién y cuándo? Pues nada más y nada menos que hace 40 años y el pionero en utilizarlo fue Edwin Earl Catmull, un científico de la computación estadounidense que seguramente te suene si lo asociamos a “Pixar Animation Studios”. Así es, este buen hombre fue el fundador de la que a día de hoy sigue siendo la compañía de animación más importante del mundo, ahora en manos de Walt Disney Company.

El considerado primer renderizado 3D aparece en una de sus películas, donde se pueden ver una mano y un rostro, entre otros elementos que presentan efectos de técnicas como el smooth shading, es decir, la creación de sombras realistas donde la luz y la oscuridad se funden y transicionan entre sí de manera muy suave, o el wireframe, es decir, el boceto de la representación visual de un objeto tridimensional.

 

Tipos de renderizado 3D

Básicamente existen 2 tipos de renderizado 3D, uno de ellos, el empleado en la programación de videojuegos.

  1. Renderizado en tiempo real (real-time rendering): Este tipo de renderizado 3D es el que se utiliza en gráficos interactivos y videojuegos, que necesitan computación de imágenes con información 3D constantemente cambiantes a un ritmo vertiginoso.
  2. Pre-renderizado (offline rendering): Este tipo de renderizado 3D se emplea en aquellos casos en los que una altísima velocidad de uso de las imágenes creadas no es tan importante, como sucede en trabajos de animación o aquellos cuya complejidad y nivel de fotorrealismo son muchísimo más altos.

 

La importancia del renderizado 3D en la programación de videojuegos

Una vez ya tienes claro qué es el renderizado 3D y qué resultados se pueden conseguir con él y sus aplicaciones, te será mucho más sencillo entender su importancia dentro del mundo de la creación de videojuegos.

Los primeros videojuegos representaban únicamente imágenes en 2 dimensiones.

Entonces, el software y los equipos que empleaban los programadores presentaban limitaciones que afortunadamente con el tiempo se fueron salvando. Esto permitió pasar del considerado primer videojuego de la historia, Tennis For Two (1958), creado en una computadora analógica conectada a un osciloscopio que hacía de monitor en el que se veían unas cuantas líneas de luz moverse emulando el movimiento de una pelota de un lado al otro, hasta los videojuegos actuales donde la calidad de las imágenes es tan brutal que parecen películas rodadas en escenarios reales.

A lo largo de la historia de este sector, fueron muchos los programadores y diseñadores que se fijaron en la industria cinematográfica y la animación para tomar de ellas las técnicas de modelado 3D que permiten representar imágenes tridimensionales. Con el tiempo, la evolución de estas industrias ha hecho posible que se puedan conseguir imágenes cada vez más realistas, donde los juegos de luces y sombras, las texturas y las atmósferas son prácticamente fotográficos.

¿Te gustaría dominar el renderizado 3D para crear entornos tridimensionales fascinantes para videojuegos? Es mucho más sencillo de lo que crees.

La programación de videojuegos es todo un arte cuyos conocimientos puedes adquirir, mejor si es de la mano de profesionales del sector y especialistas.

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