Добро пожаловать на наш блог! Современные художники компьютерной графики все чаще и чаще прибегают к помощи графического процессора видеокарты. В сегодняшней статье из цикла «3d Визуализация сегодня» мы поговорим о том, что творится в мире GPU.

Содержание

Введение: выбор средств визуализации
1. Актуальные вопросы
1.1 Глобальное освещение
1.2 Трассировка лучей против точечных решений
1.2.1 Физически правдоподобное освещение и затенение
1.2.2 Выборка по значимости и множественная выборка по значимости (MIS)
1.3 Освещение, основанное на изображении
1.3.1 Опыт Pixar, полученный при создании «Университета монстров» и инструмент Splat
1.3.2 Опыт, полученный при создании фильма «Великий Гэтсби»
1.3.3 Опыт сотрудников компании ILM
1.4 Интерактивность
1.5 Визуализация с использованием графического процессора (GPU)
1.6 Рендер-фермы и облачная визуализация
1.7 Открытый исходный код
1.7.1. Формат данных OpenEXR 2

Визуализация с использованием графического процессора — это огромная тема. Поначалу считалось, что использование графических процессоров (GPU) полезно лишь для предварительной визуализации или использования сферических функций, как в случае с Weta Digital и Panta Ray. Визуализация с использованием GPU не считалась жизнеспособной альтернативой в производстве визуализаций. Все изменилось. И теперь существуют варианты графических процессоров не только на уровне рабочей станции (такие как визуализатор Octane от Otoy), а так же визуализаторы, основанные на облачных сервисах, с GPU от Nivida и Octane и полностью удаленной функцией визуализации (например, такие как Lagoa), которые вытесняют любую тяжелую рабочую станцию для визуализации.

254

Кадр из фильма «Аватар» от Weta Digital (Panta Ray). © 2009 Twentieth Century Fox Film Corporation. Все права защищены.

Одна проблема в мире GPU – это раскол между CUDA (только для Nvidia) и средой с открытым исходным кодом, но, возможно, менее популярной — OpenCL. Сектор визуализации не является исключением, отражая неравенство в более широком сообществе GPU.

Next Limit, например, следит за ситуацией между CUDA и OpenCL, и рассматривает в будущем изучение новых платформ, таких как GPU, если картина стабилизируется. «Мы уделяем много внимания тому, как она развивается, и, в конечном счете, мы будем расширять Maxwell, если это не вызовет снижения качества и функциональности», говорит Хуан Канада из Next Limit.

Сейчас наблюдается тенденция увеличения количества экспериментов с GPU. В то время как основные средства визуализации требуют процессора, переход на мобильные вычисления вызывает необходимость визуализировать быстрее, и ограничения визуализаций при помощи GPU отходят на задний план. Несколько лет назад визуализация при помощи GPU выглядела «как игра», и это было легко заметить по сравнению с производственными  средствами визуализации. Это все еще может быть верно в некоторых приложениях в реальном времени, особенно для SSS и сложных персонажей, но разрыв значительно сократился. Для многих приложений, работающих не в реальном времени, практически невозможно отличить GPU от CPU для определенных типов кадров.

Программирование GPU остается довольно сложным, так как иногда может потребоваться очень специфический код для отдельных аппаратных доработок, а ограничение использования памяти для производства визуализации может стать реальной проблемой. Кроме того, не все алгоритмы понятны GPU, и это означают, что не все проблемы соответствуют условиям архитектуры GPU.

Экономия за счет роста производства в мобильных вычислениях и оперативных играх постоянно ведет технологию вперед. Одно из самых впечатляющих проявлений современного состояния визуализации при помощи GPU было презентовано в июле на ежегодной конференции Real Time Live SIGGRAPH в Анахайме. Международное жюри выбрало заявки из разнообразного множества отраслей индустрии, чтобы создать быстро изменяющуюся, 45-минутную демонстрацию эстетически-стимулирующей работы в реальном времени.

Источник: fxguide.com
Автор: Майк Сеймур
Перевод: RAIT.kz — статьи о компьютерной график