5 tình huống trong sản xuất 3D bắt buộc phải có sức mạnh của GPU

Sẽ là sai lầm khi nói đến sức mạnh của GPU mà không giải thích nó là gì. Ban đầu, ý nghĩa của từ viết tắt này có thể là một chút bí ẩn, gợi lên hình ảnh của máy móc phức tạp, trừ khi, bạn đã có sẵn kiến thức về mảng này. GPU là viết tắt của Graphics Processing Unit (Bộ xử lý đồ họa), trái ngược với CPU – Central Processing Unit (Bộ xử lý trung tâm). Về mặt kỹ thuật, card đồ họa không phải là GPU, mà có thể bao gồm một hoặc nhiều GPU như một phần của nó; mặc dù việc hình dung những thứ như hình chữ nhật với những quạt đôi (hoặc thậm chí là ba!) cho bạn ý tưởng tốt về những gì chúng tôi đang làm.

Mặc dù đúng là một core CPU riêng biệt của máy tính hoặc bảng điều khiển trò chơi rất tốt trong việc thực hiện một loạt các tác vụ lớn liên tục rất nhanh, và một core GPU đơn lẻ sẽ chậm hơn và đơn giản hơn so với CPU, điều này được tạo ra bởi khối lượng core GPU và khả năng hoạt động song song của chúng.

Ví dụ, một bộ xử lý Intel i9-7980XECPU 18 core hàng đầu sẽ mang lại cho bạn ít nhất £ 1,785 (tương đương US $ 1,843), trong khi đó, GPU chơi game tối ưu 4352 core, Nvidia GeForce RTX 2080 Ti có giá £ 1,099 (tương đương $ 1,199 ); rẻ hơn 1/3 cho hơn 241 × core. Cách tiếp cận định lượng này trở nên có giá trị hơn khi bạn xem xét các giới hạn công nghệ của cải tiến cốt lõi cá nhân, bạn chỉ có thể làm việc rất nhiều.

Từ “mô phỏng” sớm mang đến ý tưởng rằng chúng ta đang sống trong một thể thống nhất; chúng ta có bộ phim The Matrix (1999) để cảm ơn vì điều đó. Chúng tôi không nói về kiểu mô phỏng đó, nhưng những hình ảnh đẹp đôi khi ẩn giấu các phương pháp toán học có phạm vi từ tương đối đơn giản đến phức tạp một cách khó hiểu. Các mô phỏng nổi tiếng nhất sao chép các tương tác của các thiên thể như ngôi sao, thiên hà hoặc lỗ đen. Chúng cho phép chúng ta tăng tốc thời gian khổng lồ của vũ trụ và xem các phần của nó trước đây như thế nào hoặc chúng sẽ trở thành như nào thông qua siêu máy tính. Tất nhiên, bạn không cần một siêu máy tính để thực hiện một mô phỏng của riêng bạn, sau khi tất cả các phần mềm 3d đi kèm với khả năng tích hợp ở một mức độ nào đó.

Bằng cách làm rối tung các thuộc tính và tương tác của một loạt các quả bóng hoặc dấu chấm nổi, bạn có thể mô phỏng tất cả bốn yếu tố cổ điển và hơn thế nữa. Nếu bạn muốn tạo ra một mô phỏng chất lượng cao nhất có thể, bạn sẽ cần rất nhiều sức mạnh và một số phần mềm tốt. Đây là nơi các plugin như Phoenix FD cho Maya & 3ds Max (£ 40 mỗi tháng) hoặc Trapcode Form cho After Effects ($ 199) xuất hiện.

Nếu bạn muốn bản mô phỏng của mình trông không chỉ tuyệt vời mà còn render nhanh nhất có thể, bạn sẽ cần đến sức mạnh của GPU. Đừng chỉ đánh giá nó thông qua những gì tôi nói; một bài báo năm 2017 của các thành viên của Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA, NIO và USRA tuyên bố ” Việc triển khai dựa trên GPU mang lại một lợi thế đáng kể và có quy mô tốt hơn nhiều so với triển khai hoàn toàn dựa trên CPU. Với một số lượng nhỏ các mẫu, chúng ta sẽ ưu tiên phương pháp chỉ dựa trên CPU. Đối với số lượng mẫu lớn hơn, cách tiếp cận GPU cung cấp thứ tự cải thiện cường độ đáng kể. Hãy nghĩ về GPU như một đội quân kiếm sĩ bậc thầy, trong khi CPU là một sát thủ được đào tạo có khả năng tiêu diệt từng kẻ thù với nhiều loại vũ khí.

Đối với các game ngốn một nguồn sức mạnh kết xuất lớn, kết xuất thời gian thực nghe có vẻ là một giấc mơ viển vông. Nhưng nó thực sự là một cái gì đó mà nhiều người trong chúng ta thường xuyên nhìn thấy và nó hoàn toàn có thể xảy ra. Kết xuất thời gian thực là trọng tâm của ngành công nghiệp trò chơi điện tử ngày nay và nó phụ thuộc rất nhiều vào sức mạnh GPU. Sự lộng lẫy trực quan của các trò chơi ngày nay đều cần có nó. Mọi thứ từ vị trí XYZ luôn thay đổi của các nhân vật, đến ánh sáng, kết cấu và nhiều mô phỏng khác như lửa và trọng lực cần phải được kết xuất lại đồng thời hết lần này đến lần khác chỉ trong một phần mấy của giây. Đối với real-time previz (Previz là quá trình xây dựng ý tưởng cũng như các cách chuyển động camera trong các phần mềm 3D trước khi đạo diễn quay thật bên ngoài), bạn có thể ngạc nhiên khi biết nó đã xuất hiện từ ít nhất là năm 2006, khi nó được ILM (công ty hiệu ứng hình ảnh điện ảnh của Mỹ) phát triển lần đầu tiên.

Bây giờ, ngay tại đây, nơi mà pre-viz thời gian thực xuất hiện. Vì bản chất của sản xuất hoạt hình, mức độ giống với sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào những hạn chế về thời gian, ngân sách và quy mô của đội. Trong khi các hãng phim có thể có đủ khả năng để tạo ra hành động packed (đóng gói) & dễ dàng có thể giải thích previz, thì cũng không nhất thiết phải nói như vậy đối với một nghệ sĩ 3d tự do có khả năng “đấu tranh”.

Có thể thấy phiên bản chất lượng cao hơn của bạn trong chế độ xem của một cửa sổ, trong khi bạn đang điều chỉnh trong một cửa sổ khác là một công cụ thay đổi trò chơi không chỉ cho năng suất, mà còn rõ ràng rành mạch. Rốt cuộc, previz của bạn càng tốt, bạn càng có nhiều cơ hội có được sự quan tâm của các bên thứ ba tham gia dự án của bạn.

Lợi ích của kết xuất GPU tương tự như một số lợi ích của việc sử dụng một render farm (trang trại kết xuất). Đầu tiên và có lẽ quan trọng nhất chính là tiết kiệm thời gian. Rốt cuộc, xử lý đồ họa phức tạp là tên của trò chơi GPU. Như Chuyên gia Workstation chỉ ra một cách hữu ích, các GPU được thiết kế “để kết xuất trên các gói phần mềm kết xuất cụ thể có sẵn trên thị trường hiện nay như, IRay của NVIDIA, VRay RT của Chaos Group , OctaneRender của Otoy; và Maxwell Render”, thật thoải mái khi biết bạn có đang cân nhắc mua một card đồ họa mới cho mục đích kết xuất hay không.

Vì vậy, trong khi CPU của máy tính của bạn đang căng thẳng để giữ cho trình duyệt web của bạn không bị sập dưới sức nặng của quá nhiều tab, GPU của bạn không cho phép điều đó xảy ra và kết xuất các khung hình đó ở tốc độ tương đối nhanh; tuy nhiên nếu bạn muốn xem một loạt các video trong khi chờ đợi, bạn nên sử dụng một thiết bị khác. Bạn cũng có thể thử một lựa chọn rất thú vị đó là kết xuất kết hợp. Nếu điều này là không thể, hoặc bạn đang mong muốn hiệu quả về chi phí nhất có thể, thay vào đó, bạn có thể muốn xem xét việc sử dụng một render farm, điều nghịch lý như nó có vẻ là một giải pháp tiết kiệm chi phí hơn nhiều trên một thương hiệu đánh vào card đồ họa hoặc CPU mới.

Mô phỏng hạt một phần phù hợp với thể loại này, nhưng điều này phụ thuộc vào những gì bạn sẽ làm; đây có thể đơn giản là một ly sữa bị đổ, hay phức tạp hơn là một cơn sóng thần khổng lồ thông thường phá hủy thành phố yêu thích (hay ít yêu thích nhất ??) của Hollywood. Là một nhà thiết kế 3d, chúng tôi đã trở nên cực kỳ nhạy cảm với độ trễ khung nhìn. Để tránh sự cố phần mềm đã chọn của mình, chúng tôi lãng phí khá nhiều thời gian khi cẩn thận xem xét số lượng polygon của mình và “giả mạo” càng nhiều hình học phức tạp càng tốt qua bản đồ kết cấu, dành hàng giờ đồng hồ để cắm chúng vào và hy vọng điều tốt nhất, vì vậy máy tính của chúng tôi đã không tan chảy vì sức nóng. Chỉ cần tưởng tượng điêu khắc một cái gì đó đáng kinh ngạc trong Mudbox và có thể kết xuất nó như hiện tại, với sức mạnh GPU, giấc mơ có thể trở thành hiện thực.

Đối với điều này, chúng tôi sẽ tập trung vào phần mềm Substance Painter. Phần mềm này tinh giản công việc khổng lồ đó là kết cấu, kết xuất và ứng dụng hiệu ứng thông qua quy trình kết xuất dựa trên cơ sở vật lý (physically-based rendering – PBR).

Với tầm quan trọng cao của SP đối với các nhà phát triển game AAA, đã chỉ ra một cách rõ nét lý do tại sao nhiều người trong sản xuất 3D lại muốn tham gia vào nó. Vẽ họa tiết trực tiếp lên mô hình của bạn khác xa với quá trình buồn tẻ và lặp đi lặp lại là UV. Đó là một quá trình mô phỏng thực tế, niềm tự hào và niềm vui của bất kỳ Banksy kỹ thuật số nào. Đây là tất cả những gì hấp dẫn hơn bởi 4 tầng giấy phép của nó. Chỉ riêng giấy phép Indie đã bao gồm bất kỳ doanh thu nào dưới 100 nghìn đô la (~ 77,3 nghìn đô la) với mức giá ít nhất là 19,90 đô la / tháng hoặc 239 đô la / năm (~ £ 15,40 / tháng, ~ 185 đô la / năm), và đừng quên chương trình giảm giá cho giấy phép đối với các dự án Giáo dục. Nếu bạn muốn xem liệu máy tính của bạn có thể dùng được hay không, bạn có thể tải xuống bản dùng thử miễn phí 30 ngày. Thật không may, sẽ không có gì ngạc nhiên khi biết rằng SP cực kỳ chuyên sâu GPU. Không thể chạy phần mềm được cho là ngon lành có thể gây đau lòng cho bất kỳ freelancer nào, từ người mới đến những nghệ sĩ lâu năm; nhưng đừng lo lắng, đã có chúng tôi hỗ trợ bạn.

Bây giờ sẽ có chút nghi ngờ trong đầu bạn về những lợi ích to lớn của việc sản xuất 3d được hỗ trợ bởi GPU. Nhưng đừng lo lắng nếu bạn không đủ khả năng đầu tư vào một card đồ họa hoàn toàn mới, hoặc bạn thuộc nhóm thiểu số người dùng Mac dường như mãi mãi bị mắc kẹt với GPU chính của nó, chẳng hạn như con GPU NVIDIA GeForce GT 750M quá cố của tôi – và bạn không thể mua được một eGPU, iRender đã tạo ra một giải pháp thay thế vừa rẻ vừa mạnh – dịch vụ cho thuê GPU có tên là GPUhub, theo đúng nhu cầu mong đợi của bạn để kết xuất 3d GPU, xử lý Dữ liệu lớn Big Data, AI hoặc bất kỳ nhiệm vụ nào có thể được hưởng lợi từ quá trình xử lý song song.

Đơn giản thôi, bước đầu tiên, hãy đăng kí account tại đây !

Nguồn: CG Global