在图形可视化上 NVIDIA又玩了这些新花样

来源:比特网 2017-11-03 11:54:00

  如果我们还将对GPU的印象停留在“显卡”层面,那就已经OUT了。

  从个人PC、VR/AR,到人工智能、高性能计算、自动驾驶等等,GPU在很多领域都在发挥着关键角色;在过去五年中,CUDA的开发者数量增长了14倍,已经达到60万;CUDA的下载量已经达到180万,仅去年一年下载量就增加了80万。

  GPU的应用生态正在迅速扩大,越来越多的个人和企业用户有着GPU的应用需求,对GPU图形处理体验、协作功能的要求也越来越高。

  近日,NVIDIA又用GPU玩出了一些新花样,从而让更多的用户能够享受GPU所带来的强大计算力,同时让协作变得更加简单。

  让GPU虚拟化更进一步

  在企业计算中,虚拟化已经是常见的技术,服务器、存储、网络,数据中心的各个组成部分基本都已经实现虚拟化,应用体验也在逐步提升。

  相对来说,GPU虚拟化要来的晚一些。NVIDIA中国区云计算总监马庆胜坦言,很长一段时间内GPU都没有被纳入虚拟化的资源池中,使用者得不到真正物理上的GPU的支持,体验并不佳。

  NVIDIA中国区云计算总监马庆胜

  2012年,从“开普勒” (Kepler)架构开始,NVIDIA真正为GPU引入了虚拟化能力。今年,NVIDIA发布了GPU虚拟化的第五代产品,包括GPU硬件、Virtual GPU软件和相应的支持、更新和维护,让PC和工作站用户能够在虚拟环境获得物理环境一致的体验。

  马庆胜强调,GPU虚拟化实现的关键是软件。面向工作站用户,今年8月,NVIDIA推出了Quadro vDWS(虚拟数据中心工作站软件),Quadro vDWS由基于NVIDIA Pascal架构的Tesla GPU加速器提供技术支持,具有以下优势:

  高达24GB的GPU内存,可处理大型沉浸式模型;较上一代GPU架构的图形性能提高一倍,使用户能够更快、更好地制定决策;支持加速图形和计算(CUDA和OpenCL)工作流程,以简化设计和计算机辅助工程仿真;为Linux用户提供更佳的性能和用户密度。

  同时,面向PC用户,NVIDIA今年也宣布对其NVIDIA GRID vPC产品进行改进,提升了用户密度和扩展性,如Tesla P40支持多达24个1GB虚拟桌面配置文件,与Tesla M60相比提升了50%;与VMwarevRealize Operations(vprops)、CitrixDirector和XenCenter集成,可通过单一视图管理,降低管理复杂度。

  NVIDIA Virtual GPU 5.0平台不仅让NVIDIA的GPU虚拟化能力更进一步,提升了图形用户的体验,同时降低了图形计算的门槛。

  让“所见即所得”

  除了进一步强化GPU的虚拟化能力,NVIDIA今年在协作领域也有一个重要的发布: Holodeck,它通过融合视觉、听觉和触觉等现实的体验为用户提供了逼真的协作型虚拟现实环境。

  在今年的NVIDIA GTC CHINA大会上,黄仁勋曾经在主题演讲中对Holodeck进行了演示,观众能够亲眼看到一辆价值190万美元的Koenigsegg Regera超级跑车的设计评估,能够了解工程师在Holodeck环境中如何在全视觉保真度的条件下对车辆进行探索,并就设计变更进行了实时的磋商。

  例如,得益于Holodeck的高保真度,设计人员能够对仪表板、通风口和发动机部件等嵌入式设备展开深入研究,并对诸如昼夜驾驶、路况和天气等场景进行多种照明配置的仿真,以了解光线在驾驶室窗户玻璃上的反射情况。

  据NVIDIA中国区虚拟现实业务开发及销售经理张武介绍,Holodeck设计平台一个重要效果就是“所见即所得”,让各行各业的设计师在VR构建的环境和最终设计出的产品是一模一样的。在电影拍摄、汽车制造、建筑设计等场景中,对“所见即所得”有着强烈的需求。

  NVIDIA中国区虚拟现实业务开发及销售经理张武

  为了实现“真实”的效果,Holodeck融入了大量NVIDIA的先进技术。“Holodeck会用VRWorks、DesignWorks和GameWorks这三项来支撑照片级的效果。VRWorks主要用来优化图形和图像渲染;DesignWorks和GameWorks主要是用来优化光照和光影表达”,张武说。

  作为一款设计工具,Holodeck最多支持16人同时在线实时互动,支持广域网,使得全球各地的设计师可以同时编辑同一个模型并进行修改,大大提升了设计的效率。Holodeck整个工作流程很简单,通过插件,用户可以把3Ds MAX和MAYA里的模型一键导入Holodeck,从而简化、优化设计师的工作流程和设计流程。

  以汽车设计为例,Holodeck将实现标注、测量、模型放置、更换材质和光照、单独操作每一个零件、通过透视球看到所有内部设计结构等功能,功能会继续完善和丰富。

  据介绍,目前Holodeck已经通过NVIDIA官网开放,开发者可以进行申请。张武表示,Holodeck对用户有着一些要求,其一,用户需要有一定的3D设计经验;其二,Holodeck需要NVIDIA B6000以及B6000以上显卡的支持。

  总结来说,Holodeck可以轻松导入巨大的模型,并对其进行详实的渲染,而无需进行几何简化。这就意味着创作者可以节约原本简化VR模型所需的大量时间,并将时间用于在高保真条件下进行更加深入的探索。

  同时,Holodeck涵盖了多种可能的应用场景,让产品设计师、架构师、内容创作者以及想要在VR空间中与朋友一起分享3D和360°内容的发烧友们受益其中。

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