Lorsque l'objectif est photo-réalisme, techniques sont employées telles que le lancer de rayons ou de la radiosité. Ceci est la méthode de base utilisée dans les médias numériques et des œuvres artistiques. Des techniques ont été mises au point dans le but de simuler d'autres effets d'origine naturelle, tels que l'interaction de la lumière avec les diverses formes de la matière.
Des exemples de ces techniques comprennent des systèmes de particules (qui peut simuler la pluie, la fumée ou le feu), l'échantillonnage volumétrique (pour simuler le brouillard, la poussière et d'autres effets atmosphériques spatiales), caustiques (pour simuler la lumière focalisation par inégales photoréfractifs surfaces, comme le ondulations de lumière visibles sur le fond d'une piscine) et diffusion du sous-sol (pour simuler réfléchissant la lumière à l'intérieur des volumes d'objets solides tels que la peau humaine).
Le processus de rendu est coûteux en calcul, étant donné la variété complexe de processus physiques simulé. Puissance de traitement informatique a augmenté rapidement au cours des années, ce qui permet un degré progressivement le niveau de rendu réaliste. Studios de cinéma qui produisent des animations générées par ordinateur font généralement l'utilisation d'une ferme de rendu pour générer des images en temps opportun. Cependant, la baisse des coûts de matériel signifient qu'il est tout à fait possible de créer de petites quantités d'animation 3D sur un système d'ordinateur à la maison.
La sortie du moteur de rendu est souvent utilisé comme une seule petite partie de terminer une scène de cinéma. Beaucoup de couches de matériau peuvent être rendus séparément et intégrés dans le plan final en utilisant compositing software.Reflection et modèles d'ombrage modèles de réflexion /diffusion et l'ombrage sont utilisés pour décrire l'apparence d'une surface. Bien que ces questions peuvent sembler tous les problèmes sur leur propre, ils sont étudiés presque exclusivement dans le