Wie Sie mit Renderfarmen die Renderzeiten reduzieren können.

Wir haben bereits in mehreren Artikel erwähnt, dass das Rendern die zeitaufwändigeste Phase ist. Glücklicherweise handelt es sich lediglich um Maschinenzeit, die im Vergleich zu der Arbeitszeit von Designern noch relativ günstig ist.

Tatsache ist, dass im professionellen Umfeld die Lieferzeiten für freiberufliche Designer oft sehr kurz sind.

Sie werden mit ziemlicher Sicherheit mehr Zeit in eine High-Level-Produktion investieren, weil die Komplexität in Szenen häufig größer ist, so dass Sie in Wirklichkeit nicht davon profitieren werden.

Ein Einzelbild eines Films mittlerer Qualität kann leicht einen Tag in Anspruch nehmen.

Die einzige Möglichkeit einen Film dieser Komplexität in der erforderlichen Zeit zu produzieren, besteht darin, mehrere Computer parallel zu nutzen. Dieses Vorgehen bezeichnet man als Renderfarm.

Renderfarmen zur Optimierung des Renderings.

Sehen wir uns ein konkretes Beispiel an: den Blockbuster Cars 2 von Pixar. Im Durchschnitt hat jeder Frame von Cars 2 elf Stunden Rendering in Anspruch genommen. Die komplexesten Szenen, wie John Rath von DataCenterKnowledge berichtet, benötigen im Schnitt 80 bis 90 Stunden Rendering pro Frame.

Im Falle von Cars 2 wurde das Rendering auf einer Batterie von Dell-Servern mit insgesamt 12.500 Cores eingesetzt.

Um ein weiteres Beispiel zu nennen: Kung Fu Panda 2 hat insgesamt 55 Millionen Stunden Rechenzeit in Anspruch genommen. Mit 6000 Jahren handelt es sich um eine beeindruckende Zeitspanne.

All dies sollte nicht entmutigend sein, aber es ist wichtig zu wissen, dass es nicht ausreicht, einen Knopf auf einem Notebook zu drücken, um Hollywood-taugliche Ergebnisse zu erzielen.

Grundstruktur einer Renderfarm.

Eine Farm kann einfach aus zwei oder mehr Computern bestehen, die mit dem Netzwerk verbunden sind oder so komplex wie ein Rechenzentrum sein und Dutzende oder Hunderte von Server enthalten, die in Rackschränken montiert und Headless-Modus aktiv sind.

Übrigens stellt dies ein Problem für Software dar, die GPUs verwenden, um das Rendern zu beschleunigen. Ein normales Rechenzentrum hat keine GPUs auf Servern, was unnötige Kosten verursachen würde und kann daher keine Software und Plugins verwenden, die GPUs erfordern.

Die Verbindung zwischen Computern und Servern wird über Ethernet hergestellt und jeder Computer erhält Daten über den Frame, den er berechnen muss. Nach Abschluss des Renderns wird der Frame in einem gemeinsamen Ordner gespeichert.

Am Ende des Renderings wartet der Node darauf, dass ein neuer Frame berechnet wird.

Renderfarm-Management-Software.

Da jeder Frame eine unterschiedliche Rechenzeit beanspruchen kann und nicht unbedingt alle Farm-Nodes die gleiche Leistung haben, muss jeder Node von einer Management-Software gesteuert werden, die ihm den richtigen Frame zur Berechnung und Übertragung der notwendigen Daten überträgt.

Die Farm Management Software kann eine völlig originelle Lösung sein oder eine echte Management-Software, die es ihnen ermöglicht, mehr Jobs auf derselben Renderfarm zu verwalten.

Für das Rendering Farm Management gibt es kommerzielle Software, die weniger flexibel, aber einfacher zu bedienen ist, sowie Open-Source-Lösungen.

Ein Standard ist DrQueue. DrQueue ist Open Source und damit völlig offen. DrQueue ermöglicht die Bereitstellung und Verwaltung von Jobs in einem Netzwerk, einschließlich Maschinen mit unterschiedlichen Betriebssystemen oder Konfigurationen.

DrQueues offene Natur ermöglicht es, eine breite Palette von Rendering-Systemen zu unterstützen, darunter 3Ds Max, After Effects, Blender, Lightwave, Maya, Nuke, V-Ray und Mental Ray. Natürlich ist der Manager Open Source, allerdings können auch durch Rendering Nodes erhebliche Kosten verursacht werden.

Dies ist einer der Gründe, warum Lightwave 3D, dass 999-Rendering-Node bietet, die in den Kosten jeder Lizenz enthalten sind. Es handelt sich dabei, um eine äußerst komfortable Software für Fernseh- und Werbeproduktionen.

Normalerweise verfügt eine Farm mittlerer Komplexität auch über einen oder mehrere Storage-Server, auf denen die aus jedem Rendering-Nodes berechneten Frames archiviert werden.

Schnelles Rendern ist für Freiberufler und Enthusiasten nicht unerreichbar.

Die gute Nachricht ist, dass Sie durch die sorgfältige Auswahl der Software innerhalb einer angemessenen Zeit spektakuläre Ergebnisse erzielen können. Es gibt eine sehr effiziente Software, die es ihnen durch einige Kompromisse ermöglicht, in kurzer Zeit respektable Ergebnisse zu erzielen.

Gerade bei der heute gebräuchlichsten Auflösung für Videos, der Full-HD-Auflösung 1920×1080, kann eine leistungsfähige Software auf einem guten Rechner bis zu 10 oder 20 Sekunden diskrete Animationsqualität pro Tag produzieren.

Aber wenn mehr Rechenleistung benötigt wird, sind Renderfarmen für Enthusiasten und kleine Studios nicht unerreichbar.

Es gibt Online-Dienste, die es ihnen ermöglichen, ihre Szenen zum Rendern zu schicken, wobei Sie alles bezahlen, was als kleiner Betrag betrachtet wird: etwa 10 Euro für den Gegenwart eines ganzen Tages Rendering, wenn Sie keine besondere Dringlichkeit haben und bereit sind, die Farm zu nutzen, wenn Sie noch nicht voll beansprucht ist.

Dies sind Dinge, die Sie bei der Auswahl der Software beachten sollten. Manche Software hat sehr hohe Kosten für die Lizenzierung von Rendering-Nodes, die in Renderfarmen verwendet werden und diese Kosten schlagen sich direkt in den Kosten für den Endbenutzer nieder.

In der Regel sind die indikativen Kosten, die auf den Serviceseiten veröffentlicht werden, immer die niedrigsten, die der Server berechnet. Je teuer die Software, die Sie verwenden, desto wahrscheinlicher ist es jedoch, dass es einen Zuschlag für Renderings gibt, die mit dieser Software erstellt wurden.

Der Grund dafür ist, dass vielleicht auf 50 Rechnern nur wenige die teuersten Rendering-Nodes installiert haben, während die billigsten oder kostenlosen auf allen Rechnern installiert sind.

Und natürlich ist es auch möglich eine kleine persönliche Renderfarm zu bauen, die aus einem Paar von Maschinen besteht, die nur dem Rendern gewidmet sind.

Aus ökonomischer Sicht ist es jedoch viel bequemer und praktischer, sich auf professionellen Service zu verlassen.

Die Kosten für Computer müssen auch zu den Kosten für Strom, Wartung, Rendering, Nodes-Lizenzen und Render-Controller addiert werden.

Ganz zu schweigen, dass selbst die kleinste Renderfarm, wenn sie nicht kontinuierlich genutzt wird, ein Vermögenswert ist, der aufgrund des technologischen Fortschritts sehr schnell abwertet.

Ein Online-Dienst ist immer eine gute Option, wenn Sie nur gelegentlich auf Renderfarmen angewiesen sind.