NVIDIA Professional 3D Acceleration Solutions

NVIDIA Professional 3D Acceleration Solutions
NVIDIA Professional 3D Acceleration Solutions

Video: NVIDIA Professional 3D Acceleration Solutions

Video: NVIDIA Professional 3D Acceleration Solutions
Video: 3D Acceleration Comparison Ep15: Descent on Nvidia NV1 / 3DFX / DOS Software 2024, Marec
Anonim
povečava
povečava

Ustvarjanje 3D grafike še zdaleč ni nepomemben postopek, ki zahteva celostni pristop tako do programske kot strojne opreme.

Današnje profesionalne grafične kartice so visokotehnološka fuzija, ki združuje zmogljivo večjedrno grafično procesno enoto (GPU) z vzporedno arhitekturo in programsko opremo, da v celoti izkoristi vse vire GPU.

Kot veste, vzporedna arhitektura v vseh primerih v primerjavi s klasično CPU arhitekturo ne more večkrat povečati zmogljivosti. Najprej so to diferencialne enačbe, izračun grafike, hidrodinamika itd. Pomemben element je razpoložljivost pravilne programske kode, ki bo povečala "paralelizacijo" nalog, ki se izvajajo. In če so vsi ti pogoji izpolnjeni, se učinkovitost sistema večkrat poveča.

Profesionalna 3D grafika v mnogih pogledih ni samo digitalna 3D izdelava prototipov. Gre tudi za vrsto specifičnih nalog za izračun dinamike fizičnih procesov, fotorealistično vizualizacijo in druge, za rešitev katerih so ustvarjeni posebni profesionalni grafični pospeševalniki.

Najsodobnejša profesionalna grafična kartica - rešitev, ki jo sestavljajo strojna oprema - grafična kartica - in nabor edinstvenih gonilnikov, optimiziranih za profesionalne aplikacije. Pri izdelavi profesionalnih grafičnih kartic in gonilnikov zanje je poudarek na zanesljivosti in dolgotrajnem nemotenem delovanju. Zato so velikokrat bolj zanesljivi kot igralne grafične kartice, gonilnike zanje pa certificirajo proizvajalci profesionalnih aplikacij.

Najbolj zanimive strojne in programske rešitve na tem področju danes ponuja NVIDIA s svojo linijo profesionalnih grafičnih kartic NVIDIA Quadro FX.

Tu je seznam glavnih nalog, ki jih takšne kartice lahko rešijo:

  • hitro in kakovostno upodabljanje grafike v CAD aplikacijah;
  • strojno pospeševanje fizike z uporabo motorja NVIDIA PhysX;
  • podpora za stereoskopske slike;
  • sistem za izračun sledenja žarkov OptiX;
  • podpora za CUDA - razvojno okolje, ki vam omogoča pisanje programske opreme za zapletene računske naloge, ki niso povezane z grafiko.

Kot lahko vidite, je nabor nalog, ki jih je treba rešiti, izjemno širok in ni omejen le na izračun grafike. Poskusimo se podrobneje osredotočiti na vsako od teh točk.

NVIDIA Quadro FX je serija profesionalnih grafičnih kartic, zasnovanih posebej za 3D grafične aplikacije, kot so Autodesk 3ds Max, AutoCAD, Autodesk Inventor, Autodesk Revit in druge. Skoraj vse profesionalne grafične kartice NVIDIA zagotavljajo veliko hitrejše hitrosti upodabljanja grafike kot običajne grafične kartice po meri. V tem primeru ne pozabite na kakovost slike in življenjsko dobo. Ti kazalniki so bistveno višji tudi pri poklicnih karticah.

Strojni fizikalni mehanizem PhysX si je že dolgo priboril mesto v video igrah, kjer je treba v realnem času izračunati eksplozije, požar, vodo, uničenje predmetov itd. Toda ta tehnologija se je izkazala za izjemno koristno tudi za strokovnjake. Zlasti PhysX se aktivno uporablja kot vtičnik v Autodesk 3ds Max in Autodesk Maya in vam omogoča ustvarjanje simulacij tkiv, tekočin, trdih in mehkih teles.

povečava
povečava

Sam vtičnik lahko brezplačno prenesete s spletnega mesta NVIDIA.

Funkcija stereoskopije je tehnologija, ki je v zadnjih letih dobila drugi veter. Številni studii, ki ustvarjajo tridimenzionalno animacijo, poleg običajne različice obvezno izdajajo tudi stereo različico za posebej prilagojene kinematografe. NVIDIA je razvila očala, ki omogočajo stereo delo s 3D modeli. Načelo delovanja temelji na mehanizmih zaklopov, vgrajenih v očala, kar omogoča prenos slike v celotnem barvnem območju, za razliko od preprostih dvobarvnih očal.

povečava
povečava

Seveda vam volumetrični 3D modeli v ogledih omogočajo boljše krmarjenje v prostoru ustvarjene scene. Ustvarjanje stereoskopskega filma brez takšne tehnologije se zdi popolnoma nepredstavljivo.

Sistem za izračun sledenja žarkov OptiX je tehnologija, ki omogoča večkratno pospešitev končnega fotorealističnega upodabljanja vašega projekta! Dovolj je povedati, da je slavna divizija za posebne učinke Lucas Films, Industrial Light & Magic, odgovorna za vizualne učinke za Pirates of the Caribbean, Iron Man, Transformers, Indiana Jones itd., Trenutno gradi novo render farmo, ki temelji na Grafični procesorji NVIDIA.

povečava
povečava

Omeniti velja, da realistične tehnologije upodabljanja niso omejene na tehnologijo OptiX. NVIDIA je pred kratkim pridobila mentalne slike mentalnega upodabljalnika. Po skupnem delu na vmesniku med programsko opremo za mentalne slike in strojno opremo NVIDIA je bil predstavljen nov in edinstven izdelek, imenovan iray. Razvijalci trdijo, da bo iray vključen v novo različico mental ray 3.8. Zelo kmalu bomo lahko svoje projekte upodabljali z uporabo mental ray, pri čemer ne bomo uporabljali osrednjega procesorja, ki pravzaprav ni namenjen za takšne izračune, temveč NVIDIA GPU.

povečava
povečava

V tem članku je treba povedati nekaj besed o tehnologiji CUDA, ki jo podpirajo vse najnovejše generacije grafičnih kartic NVIDIA. CUDA je arhitektura, ki izkorišča moč grafičnega procesorja za splošne namene. Pravzaprav gre za razvojno okolje, ki vam omogoča izvajanje vseh izračunov, za katere je zaželena vzporedna procesorska arhitektura. Trenutno arhitektura CUDA podpira programske jezike C, C ++, Fortran in to ni omejitev. Platforma CUDA ponuja skoraj neomejene možnosti za uporabo GPU virov za izračune kakršne koli zahtevnosti.

Tehnologije ne stojijo na mestu, nasprotno, v zadnjih letih opažamo njihovo eksponentno rast in pojav novih smeri razvoja. Danes grafična kartica v računalniku strokovnjaka za 3D ni le naprava, ki poveča hitrost sličic pri delu s kompleksnimi 3D modeli, temveč tudi orodje, ki pospeši delo s 3D grafiko v skoraj vsej svoji raznolikosti.

Tudi tak privilegij CPU v preteklih letih, kot je končni render, je zdaj dokaj uspešno prestavljen na "ramena" grafičnih procesorjev, kar skoraj povsod vodi do večkratnega povečanja hitrosti izračuna končne slike ali videoposnetka.

Priporočena: