Renderfarm im Desktop
Montag, 30.November 2009 by Ralph Huchtemann
Großrechner G3 (1960) von Konrad Zuse
Durch die Umsetzung eines neuartigen Konzepts und viel Entwicklungsarbeit ist es der deutschen Firma RebusFarm gelungen, ihre Renderfarm mit einer Gesamtkapazität von 2500 GHz über Pilug-ins direkt in der 3D-Software des Anwenders zu integrieren.
Wofür eine Renderfarm?
Eine kommerzielle Renderfarm bedient unterschiedliche Anwenderprofile, die sich in drei Grundtypen aufteilen lassen:
- Der Renderfarm Service fungiert als Lebensretter, falls eine Deadline nicht mehr eingehalten werden kann.
- Der Anwender plant eine Renderfarm ein, um Leistungsspitzen in Projektverläufen abzufedern, ohne zusätzlich eigene Hardware kaufen zu müssen.
- Der Service wird aus Kostengründen grundsätzlich als Ersatz für eine eigene Hardware genutzt.
Aus den genannten Szenarien leiten sich für eine Renderfarm Anforderungen bezüglich Liefergeschwindigkeit und Komfort ab. Der Kunde mit Verzug wird nicht bis zum nächsten Werktag auf ein Ergebnis warten wollen, während der Dauernutzer sicherlich nicht sich wiederholende und umständliche Übergaben der Projektdateien an die Renderfarm akzeptiert.
Bisherige Konzepte für Renderfarm Systeme
Der Markt unterscheidet sich bis dato in Renderfarm Systeme mit manuellen und halbautomatischen Projektübergaben.
Die manuellen Systeme können das Bedürfnis nach rascher Reaktion nicht befriedigen, schlimmstenfalls wird auf eine Anfrage erst am nächsten Werktag geantwortet. Ein zeitaufwändiger Bearbeitungsprozess der Kontaktaufnahme und Projektanpassung ist selbst im Idealfall notwendig.
Die halbautomatischen Systeme bieten ein Webinterface zur Abgabe der Projektdaten und versprechen einen sofortigen Start des Renderings. Die Realität sieht zumeist leider anders aus: Keines der Systeme ist in der Lage, Versionsnummern der ursprünglichen 3D-Anwendung und Renderengines eigenständig zu erkennen. Dies ist vor allem deswegen wichtig, da ein und die gleiche Projektdatei von jeder Softwareversion stark unterschiedlich gerendert wird: Böse Überraschungen sind vorprogrammiert. Zudem werden fehlende Plug-ins und Texturen nicht erkannt, der kostenpflichtige Renderprozess wird nichtsdestotrotz eingeleitet.
Das Farminizer Konzept
Konzept REBUSfarm SoftwareKeines der bestehenden manuellen und halbautomatischen Systeme konnte uns überzeugen. Nach unserer Überzeugung und Erfahrung musste ein vollautomatisches System nach dem Prinzip schnell-sicher-sorgenfrei möglich sein.
Aus den oben erwähnten Überlegungen folgte für uns ein neuer und im Grunde nahe liegender Ansatz: Das Projekt des Users muss in seiner 3D-Anwendung durch ein Farminizer Plug-in auf Vollständigkeit und Kompatibilität zur Renderfarm geprüft werden. Hier sind schließlich noch alle Informationen über das Projekt verfügbar. Das Projekt wird vom Faminizer Plug-in an einen Render-Manager übergeben, der das Rendering auf der Renderfarm verwaltet.
Das Farminizer Plug-in führt im Hintergrund diverse Anpassungen am Projektfile durch. Andererseits kann das Plug-in Informationen über Einstellungen des Betriebssystems, Versionen der 3D-Software und der Renderengine sammeln, um die Renderfarm automatisch an den User anzupassen. Renderfarm und Projekt kommen sich sozusagen auf halbem Weg entgegen. Dadurch kann eine optimale Konformität gewährleistet werden und fehlerhafte Renderings auf der Renderfarm werden ausgeschaltet. Prinzipiell gilt: Erteilt das Plugin den Zuschlag, wird das Projektfile auf der Renderfarm korrekt gerendert. Fehlerhafte Renderings sind nicht möglich. Ein Novum.
Darüber hinaus wird das Projekt vor dem Rendering auf die gängigsten Anwenderfehler abgeklopft und schützt den Kunden vor unnötigen Kosten.
Das Farminizer Plug-in erzeugt ein Zipfile und exportiert es zum Renderfarm-Manager. Dieser lädt das Projekt hoch, startet das Rendering und speichert die Ergebnisse in dem lokalen Ausgabeordner beim Anwender ab.
Der Renderfar- Manager ist eine Mischung aus FTP-client und Renderfarm-Monitor. Er nimmt zudem Projektfiles weiterer 3D-Anwendungen über die Importfunktion auf, die selber zur Renderfarm konforme Projektfiles erzeugen können. Der Renderfarm -ervice wird somit durch die Unterstützung von Maxwell, Fryrender und Vue abgerundet.
Die Entwicklung
Da wir von Anfang an alle bekannten Software-Pakete unterstützen wollten, mussten für 3dsmax, maya, cinema4D und XSI Plugins entwickelt werden.
Wir begannen mit der Umsetzung des Farminizer Plug-ins für 3dsmax, da es durch seine früh eingeführte Öffnung für Entwickler über die größte Vielzahl an Plugins von Drittanbietern verfügt. Der gepflegte Wildwuchs von 3dsmax sollte die harte Nuss in der Programmierung unseres Systems werden.
Später erkannten wir, dass die Algorithmen aus dem Farminizer Plug-in von 3dsmax zwar größtenteils auf die anderen Plug-ins für C4D, maya und XSI übertragbar sind, die Architektur und die Arbeitsgewohnheiten der Anwender der Applikationen jedoch eine große Anpassungsarbeit erfordern.
Der sich anschließende Renderfarm-Manager setzt die Forderung an Komfort und Liefergeschwindigkeit weiter konsequent um. Eines der Highlights ist die One-Click-Technologie, die – auf Wunsch - das Projekt vollautomatisch bearbeitet, bis die Renderings im lokalen Zielordner des Anwenders liegen.
Die operative Programmierung der Software wurde von der Softwareschmiede at2 übernommen. Das erfahrene Team nahm unermüdlich eine Hürde nach der anderen und machte das ambitionierte Projekt erst möglich. So entstand ein skalierbares System, das sich auf beliebige 3D-Applikationen, Rendermaschinen und Plattformen ausweiten lässt. Das Softwarehaus ist in Cinema-4D-Kreisen durch seine Plugins SPLURF, enDOFin und Reference Shader bekannt und konnte zusätzlich seine Anwendererfahrung aus Cinema4D einfließen lassen.
Advantages for the user
What came out was a robust, practice oriented application, which makes the user’s life with the Render Farm a lot easier, due to several features which make the Render Farm basically invisible. Now the user doesn’t have to worry about texture- and outputpaths, proxies, GI-maps, XRef- and HDRIfiles, plug-ins, complicated FTP-client set-ups and hundreds of other little things. So far only very simple projects could be rendered without the Render Farm operator or the user taking action. Now the Farminizer-software allows for a maximum of reliability and delivery speed, even with highly complex rendering projects. The REBUSfarm-Farminizer sets up a seamless link to the Renderfarm and brings a capacity of 18,000 GHz to the user’s desktop. Except for the increased rendering speed it won’t feel different from a local rendering.
Ausblick
Workflow – die unsichtbare RenderfarmLetztlich entstand eine robuste und praxisorientierte Software, die dem Anwender das Leben mit der Renderfarm mit einer Vielzahl von Features erleichtert, sie geradezu unsichtbar werden lässt. Der Anwender muss sich nun keine Sorgen mehr machen um Textur- und Ausgabepfade, Proxies, Gimaps, Xref - und HDRI Dateien, Plugins, komplizierte FTP Client Einrichtung zum Up- und Download und hunderte anderer kleiner Dinge.
Bisher konnten nur sehr einfache Projekte ohne Eingreifen der Renderfarm-Operatoren und des Anwenders gerendert werden. Die einzigartige Farminizer Software kann hingegen ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Liefergeschwindigkeit selbst für sehr komplexe Renderprojekte bieten.
Die RebusFarm Farminizer-Software vollzieht eine nahtlose Anbindung der Renderfarm an den User und bringt eine Leistung von 2500 GHz auf den Desktop des Anwenders. Für den Anwender ist bis auf den bekannten Geschwindigkeitsvorteil kein Unterschied zum lokalen Rendering spürbar.
Praxis
Das neue Renderfarm-Konzept gibt der 3D-Community einen kräftigen Impuls. Viele bereits aus der Renderfarm-Branche vollmundig gegeben Versprechungen werden nun erst eingelöst und erleichtern die Arbeit der 3D-Studios jeglicher Größe.
Es ist zu erwarten, dass der Markt für externe Renderfarms weiter wächst, sich allerdings auf immer weniger Anbieter konzentriert. RebusFarm sieht sich mit der Farminizer Software als technologischen Marktführer bestens gerüstet.
