Damit 3D-Projekte überhaupt visuell dargestellt werden können, müssen sie gerendert werden. Diesen Prozess erledigen zwar Computerprozessoren, allerdings ist dieser Arbeitsschritt aufgrund der enormen Rechenleistung sehr zeitintensiv. Und da unsere Studenten während ihrer 15-monatigen Ausbildung zum 3D Visual Effects Artist ja ständig Projekte bearbeiten und diese dann dementsprechend auch rendern müssen, ist dieses Thema natürlich immer präsent. Daher freuen wir uns sehr, dass wir nun mit Fox Renderfarm einen der weltweit größten professionellen Anbieter für externes Rendern als offiziellen Partner gewinnen konnten.

Aber was genau passiert denn eigentlich beim Rendern? Nun, stark vereinfacht ausgedrückt: Aus den Rohdaten eines zuvor in einem entsprechenden Programm erstellten 3D-Modells werden Pixel für Pixel ein fertiges Einzelbild oder eine ganze Szene aus bewegten Bildern errechnet. Bei den bewegten Bildern muss man dann noch beachten, dass eine Sekunde der fertigen Szene aus mehreren „Frames“ besteht. Bei einem Kinofilm sind das dann beispielsweise 24 Frames pro Sekunde. Und beim Rendern wird jedes einzelne Frame als Einzelbild berechnet.

Die Dauer der Berechnung dieser Frames hängt dann natürlich sehr stark von der Qualität und der Detailgenauigkeit des Projekts, aber vor allem auch von den eingestellten Lichtverhältnissen und den entsprechenden Oberflächenreflektionen, der vorgegebenen Perspektive sowie natürlich von eventuell enthaltenen Fehlern ab. Im Endeffekt handelt es sich also um äußerst komplexe Berechnungen, die sich aus den zuvor erfolgten Arbeitsschritten wie beispielsweise Modeling, Texturing, Shading, Lighting und Animation ergeben. Und damit ist das Rendern auch der letzte große Step in der Umsetzung eines 3D-Projekts.

Um vielleicht einmal einen Eindruck zu vermitteln, was das in der Praxis bedeutet: Beim 2003 mit dem Oscar für die besten visuellen Effekte ausgezeichneten Film „Der Herr der Ringe: Die zwei Türme“ war die Figur „Baumbart“ – ein animiertes Baumwesen – in der Langfassung 13:45 Minuten lang zu sehen. Das bedeutet, dass insgesamt 19.800 Frames (also Einzelbilder) gerendert werden mussten. Bei dieser Figur hat die Berechnung eines einzelnen Frames etwa 48 Stunden gedauert, was wiederum insgesamt 950.400 Rechenstunden für alle Frames zusammen bedeutet. Das wären umgerechnet 39.600 Tage oder über 600 Jahre für einen einzelnen Computerprozessor.

 

Kein Wunder also, dass man damals beim ausführenden VFX-Studio Weta Digital noch während der laufenden Produktion die für damalige Verhältnisse bereits enorme technische Ausstattung von etwa 2.250 Prozessorkernen um weitere 500 aufstockte. Am Ende dürfte mit dieser geballten Rechenpower das Rendern von „Baumbart“ trotzdem allein etwa 14 Tage gedauert haben. Aber: Die Langfassung des Films dauert knapp vier Stunden und besteht nun mal aus vielen animierten Inhalten. Man kann sich kaum ausmalen, wie lange das Rendern des gesamten Films gedauert haben muss. Und darin ist wohlgemerkt nicht einmal die künstlerische Arbeit eingeschlossen, sondern nur die Berechnung in fertige Bilder.

Aber wer denkt, dass das Rendern durch die technologische Entwicklung beschleunigt wird, liegt nur zum Teil richtig. Denn durch die sich entwickelnden technologischen Möglichkeiten verbessert sich natürlich auch die Qualität der Projekte. So hatte das Produktionsteam des weltbekannten Disney-Animationsfilms „Die Eiskönigin“ aus dem Jahr 2013 am Ende insgesamt 60 Millionen (!) Renderstunden zu bewältigen. Und obwohl die Walt Disney Animation Studios damals gerade innerhalb von zwei Jahren die Anzahl der Prozessorkerne von 5.300 auf 30.000 aufgestockt hatten und damit über eines der weltweit größten Rechenzentren verfügten, dauerte das reine Rendern des gesamten Films immer noch über 83 Tage mit der kompletten Rechenkraft über 24 Stunden ohne Pause. Aber bei Disney wird ja nicht nur an einem Projekt gearbeitet, insofern dürfte es wohl noch länger gedauert haben. Und noch ein kleiner Vergleich am Rande: Ein einzelner Supercomputer aus dieser Zeit hätte für das Rendern des Films übrigens mehr als 900 Jahre benötigt…

 

Das sind jetzt natürlich Beispiele aus professionellen Produktionen mit allerhöchstem Anspruch. Und natürlich haben die Projekte unserer Studenten weder diesen Umfang noch eine vergleichbare Qualität. Aber auch bei uns ist die benötigte Rechenleistung für das Rendern enorm: Wenn man sich beispielsweise die Demo Reels der PIXL VISN-Absolventen ansieht, die im Rahmen ihrer Ausbildung bei uns entstanden sind, dann bestehen diese in der Regel aus drei Projekten mit durchschnittlich jeweils zehn Sekunden Länge. Das sind dann insgesamt 750 Frames, die jeweils etwa vier Stunden Renderzeit benötigen. Daraus ergeben sich insgesamt 3.000 Renderstunden für das komplette Demo Reel. Auch bei uns wird üblicherweise auf mehreren Computern gleichzeitig gerendert, so dass man mit zehn Computern dann beispielsweise über zwölf Tage benötigt, wenn diese ununterbrochen rendern.

Nun ist es bei uns eben so, dass alle Studenten ständig an Projekten arbeiten und diese dann auch an unseren Computern rendern. Und darüber hinaus findet ja an diesen Computern zeitweise auch noch Unterricht statt, so dass die entsprechenden Computer in dieser Zeit nicht mit voller Kraft rendern können. Obwohl wir unseren Hardware-Bestand sowohl qualitativ als auch quantitativ ständig aufrüsten, ist das Thema des Renderns natürlich stets präsent: Denn auch die Projekte werden mit der Zeit immer umfang- und detailreicher und benötigen damit auch immer mehr Rechenleistung. Da kann man sich vorstellen, dass das Schritthalten nicht immer ganz einfach ist.

Daher sind wir nun sehr stolz darauf, dass wir einen besonders starken Partner für das Rendern gefunden haben: Fox Renderfarm wurde 2011 gegründet und ist inzwischen der größte Anbieter in diesem Bereich in Asien. Bei einer sogenannten „Renderfarm“ sind nämlich viele physische Server und damit Computerprozessoren zu einem riesengroßen „Supercomputer“ zusammengeschlossen. Bei Fox Renderfarm sind das aktuell beispielsweise über 20.000 physische Server, die zurzeit von über 1,5 Millionen Endbenutzern aus über 50 Ländern für das Rendern genutzt werden. Insgesamt „errendert“ Fox Renderfarm damit monatlich 1 Petabyte an fertigen Grafikergebnissen für seine Kunden, das entspricht einer Million Gigabytes.

 

Fox Renderfarm ist perfekt auf die Bedürfnisse der PIXL VISN-Studenten mit den während der Ausbildung verwendeten Programmen ausgerichtet und das Support-Team verfügt selbst über große Erfahrung aus der eigenen Arbeit in der Visual Effects (VFX)-Branche. Durch die enge Zusammenarbeit mit dem Filmproduktionsverband MPAA (zu dem alle großen Studios wie u.a. Disney, Netflix, Paramount, Sony, Universal und Warner Bros gehören) und den entsprechenden Sicherheitszertifizierungen verwundert es nicht, dass auch ein Großteil der führenden VFX- und Animationsstudios zu den Kunden von Fox Renderfarm gehört.

Auch aus ökologischer Perspektive ist bei Fox Renderfarm hervorzuheben, dass sämtlicher Strom, der zum Betrieb der Server aufgebracht wird, aus erneuerbaren Quellen wie Wind- und Wasserenergie stammt. Zudem ist das Data Center als „sehr energieeffizient“ eingestuft, was der höchsten Zertifizierungsstufe entspricht. Und letztlich ist natürlich auch der Zeitvorteil ein enorm wichtiger Faktor, denn durch die großen Rechenkapazitäten der Renderfarm verkürzt sich die Renderzeit um mindestens die Hälfte im Vergleich zum Rendern an unseren Computern.

Durch die Partnerschaft erhalten nun alle PIXL VISN-Studenten von Anfang an ein Render-Guthaben bei Fox Renderfarm und werden automatisch dem günstigsten Tarif zugeordnet. Und außerdem profitieren sie von einem besonderen Support, der bei allen Fragen rund ums Rendern helfen und wertvolle Tipps geben kann. Zusammengefasst können unsere Studenten in Zukunft also enorm von dieser Zusammenarbeit profitieren.

 

Und so freuen sich beide Seiten über die neue Partnerschaft. Whitney Pan ist als Marketing Specialist bei Fox Renderfarm für die Kooperation zuständig und erklärt: „Fox Renderfarm sieht eine große Verpflichtung gegenüber der Ausbildung im Bereich 3D Visual Effects und möchte zur weiteren Entwicklung dieser Branche beitragen. Daher sind wir sehr stolz auf die Zusammenarbeit mit PIXL VISN und freuen uns, die PIXL VISN-Studenten zukünftig mit der Bereitstellung der bestmöglichen technologischen Ressourcen zu unterstützen.“

 

"Wir sind uns sicher, dass wir unseren Studenten nun durch diese Zusammenarbeit noch einmal einen besonderen Vorteil verschaffen können."

 

Natürlich ist man auch bei PIXL VISN von der neuen Zusammenarbeit begeistert. PIXL VISN-Gründer Andrei Stirbu stellt fest: „Wir freuen uns wirklich sehr, dass wir mit Fox Renderfarm einen so leistungsstarken und renommierten Partner für das Rendern gewinnen konnten. Trotz unserer immer hochmodernen technischen Ausstattung bleibt das Rendern eben ein besonderes Thema, denn die Projekte unserer Studenten werden immer besser und umfangreicher. Und gerade wenn wie bei uns Projekt-Deadlines eingehalten werden müssen, ist das Rendern einfach nicht zu unterschätzen. Deshalb sind wir uns sicher, dass wir unseren Studenten nun durch diese Zusammenarbeit noch einmal einen besonderen Vorteil verschaffen können.“

 

Und so sind wir gemeinsam bereits sehr gespannt auf die tollen und kreativen Projekte, die zukünftig von unseren Studenten und mit technologischer Unterstützung unseres neuen Partners Fox Renderfarm entstehen werden.

 

Euer PIXL VISN Team