2017年上映的3D電影《加勒比海盜5》中那些氣勢(shì)磅礴但細(xì)節(jié)又如此逼真的特效讓廣大好萊塢影迷過(guò)了一把眼癮。
要實(shí)現(xiàn)這些逼真的特效，需要用到強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)進(jìn)行特效設(shè)計(jì)和渲染。前幾天，小編一個(gè)做非編的朋友找到我說(shuō)，自己所在的公司打算配置一臺(tái)圖形工作站，但是公司請(qǐng)來(lái)一些裝機(jī)“專(zhuān)家”給出裝機(jī)單后，成本卻超過(guò)了公司預(yù)算，運(yùn)行設(shè)計(jì)軟件測(cè)試也不如人意。在軟磨硬泡+美食攻勢(shì)后，我決定幫他參考參考。
“專(zhuān)家”給出的配置單
CPU：E5-2680 v3 X2
內(nèi)存：96G
硬盤(pán)1：SSD 120G
硬盤(pán)2：1TB 7200 RPM
顯卡：麗臺(tái) K2200
朋友公司應(yīng)用環(huán)境介紹
朋友所在的公司是一家三維動(dòng)畫(huà)特效設(shè)計(jì)公司，主要給客戶(hù)提供影視拍攝/動(dòng)畫(huà)特效制作和后期合成等服務(wù)。他要使用的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)軟件主要有三種：Houdini16.0、maya2016和Marvelous Designer。
Houdini16.0（電影特效魔術(shù)師）主要用于創(chuàng)建高級(jí)3D圖形，內(nèi)置大量的高質(zhì)量素材，不支持Direct3D，需要工作站級(jí)別的OpenGL顯卡支持，官方對(duì)大型渲染項(xiàng)目的顯存建議是2-3G。
該軟件在解算VOP、流體等場(chǎng)景下會(huì)利用多核，所以多核多線(xiàn)程CPU更適合該軟件。這款軟件在渲染比如粒子一類(lèi)的特效過(guò)程中可能會(huì)累積占用內(nèi)存空間，而硬盤(pán)中的緩存文件更是數(shù)倍于寫(xiě)入內(nèi)存的文件，內(nèi)存和硬盤(pán)得盡可能大。
Maya是一款世界頂級(jí)的三維動(dòng)畫(huà)制作軟件，在建模和特效的時(shí)候會(huì)用到GPU運(yùn)算，項(xiàng)目越大要求顯存越大，其它多數(shù)渲染的時(shí)候主要還是靠多核CPU，而像我朋友這種需要做大場(chǎng)景、高精度模型和頂級(jí)特效的項(xiàng)目一定要專(zhuān)業(yè)顯卡，非專(zhuān)業(yè)卡很可能會(huì)崩潰。內(nèi)存方面，普通的設(shè)計(jì)工作需要32G內(nèi)存起步，大項(xiàng)目對(duì)內(nèi)存的需求同樣是巨大的。
Marvelous Designer（簡(jiǎn)稱(chēng)MD）這款軟件可以非常逼真地模擬布料材質(zhì)，憑借CPU的平行處理及多核加速能力，能迅速給設(shè)計(jì)師展現(xiàn)衣物的特質(zhì)。當(dāng)然這款涉及3D設(shè)計(jì)的軟件在進(jìn)行衣服面料物理效果的實(shí)時(shí)演算時(shí)，非專(zhuān)業(yè)卡會(huì)相當(dāng)卡。這款軟件對(duì)CPU并行計(jì)算功能要求較高，所以最好使用多核心超線(xiàn)程CPU；這款軟件制作過(guò)程幾乎不會(huì)涉及大型場(chǎng)景，所以對(duì)內(nèi)存要求不如以上兩款軟件變態(tài)，但是官方給出的內(nèi)存最低要求也是16G。
當(dāng)前配置的不足和我的解決方案
當(dāng)前圖形工作站的配置為雙路Intel E5-2680 v3，2680 v3采用了超線(xiàn)程技術(shù)，單顆CPU就擁有24線(xiàn)程，顯然是滿(mǎn)足辦公需求的。但是同樣是12核24線(xiàn)程CPU，同樣是2.5GHz主頻，為何不選擇價(jià)格上更有優(yōu)勢(shì)的E5-2678 v3呢？
這臺(tái)圖形工作站還存在一個(gè)問(wèn)題，硬盤(pán)空間過(guò)小。這臺(tái)電腦安裝了Win10系統(tǒng)，我們都知道，Win10即使是精簡(jiǎn)版系統(tǒng)，都會(huì)占用20G以上的空間，而出去拋開(kāi)硬盤(pán)的虛擬緩存空間，剩下幾十個(gè)G的磁盤(pán)空間。
在Houdini模擬解算的時(shí)候，會(huì)有巨量數(shù)據(jù)被讀取到內(nèi)存中，內(nèi)存調(diào)用的空間不夠就會(huì)使用硬盤(pán)空間作為緩存。該軟件模擬解算的默認(rèn)單位是500MB，而MAYA這類(lèi)非編占用緩存空間不會(huì)超過(guò)1T，機(jī)械硬盤(pán)的讀寫(xiě)速度顯然不能滿(mǎn)足高速渲染的需求。所以我為這臺(tái)電腦選擇了1塊Intel S3520 480G 企業(yè)級(jí)SSD，這樣既能滿(mǎn)足空間和速度需求，在成本上又不會(huì)像PCI-e接口的固態(tài)硬盤(pán)那樣高昂。
顯卡方面原配置是Quadro K2200，這塊顯卡采用了開(kāi)普勒架構(gòu)，擁有640個(gè)流處理器，位寬128Bit，最大分辨率2560x1600。針對(duì)朋友公司的項(xiàng)目，我將顯卡更換成Quadro P2000。兩塊顯卡在價(jià)格上差距極小，但是性能差異卻極大。
Quadro P2000的采用了帕斯卡架構(gòu)，領(lǐng)先開(kāi)普勒一代；流處理器為1024個(gè)，高出K2200一倍，意味著P2000并行計(jì)算能力更高；Quadro P2000的顯存為5G，K2200僅有4G；更重要的是，Quadro P2000的接口采用了Pci Express 3.0接口，數(shù)據(jù)傳輸速度為8.0GT/S，而Quadro K2200接口為Pci Express 2.0數(shù)據(jù)傳輸速度僅有5.0GT/S，這意味著Quadro P2000在數(shù)據(jù)輸出時(shí)速度更快。
推薦的配置及優(yōu)勢(shì)
后來(lái)我將這套配置讓朋友提交到公司后，公司直接為他購(gòu)置了這套設(shè)備，不僅性能更具有針對(duì)性，性?xún)r(jià)比還更勝于原來(lái)的方案。所以，傳統(tǒng)的電腦城個(gè)人PC裝機(jī)模式是行不通的，進(jìn)行圖形工作站定制必須要“因行制宜”，針對(duì)操作環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境的不同制定不同的定制方案，才能真正滿(mǎn)足公司的需要。
修改后的配置
CPU：2*E5-2678V3 2.5G 十二核
硬盤(pán)：1*Intel PCI-e SSD P3700 400G企業(yè)級(jí)
顯卡：1*麗臺(tái)Quadro P2000
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