Сучасні програми для роботи з комп'ютерною графікою дуже вимогливі до графічної підсистеми вашого персонального «друга». Графічні прискорювачі поділяються на два напрямки, хм, а хоча вже немає, як мінімум на 3 напрямки :-). Перший напрямок, який дуже швидко і динамічно розвивається, крокуючи семимильними кроками - напрямок ігрових графічних прискорювачів. Вони володіють великим об'ємом графічної пам'яті, і потужними графічними процесорами, які здатні розраховувати складну геометрію, і реалістичні шейдери різних поверхонь і запаморочливі ефекти. Другий напрямок, це професійні графічні прискорювачі, спрямовані на застосування в області комп'ютерної графіки, проектування і візуалізації. Якщо говорити про третій напрямку ГПУ, це наукові обчислення, де потрібні великі обчислювальні потужності, графічні прискорювачі завдяки своїй унікальній архітектурі здатні виконувати складні математичні розрахунки, перевершуючи при цьому центральні процесори.
У цій статті ви познайомитеся з професійними графічними прискорювачами NVIDIA Quadro FX. Також тут розглянуті області застосування таких рішень.
Для порівняння представлених ГПУ Quadro, проведено тестування посредствам набору синтетичних тестів SPECViewperf, який є відмінним інструментом для тестування професійних карт.
Також, для обговорення матеріалів статті і графічних прискорювачів, на форумі render.ru створена тема - «NVIDIA Quadro FX - доповнення до статті. ». Ви можете, як поділитися своєю думкою і досвідом, так і задати ваші запитання, а також побачити доповнення та деякі виправлення матеріалів статті.
Лінійка графічних прискорювачів NVIDIA Quadro
Графічні прискорювачі NVIDIA Quadro випускаються в 3-х варіантах - NVIDIA Quadro NVS, NVIDIA Quadro FX і NVIDIA Quadro FX SDI.
NVIDIA Quadro NVS - використовуються виключно для роботи з 2D графікою, і при роботі з фінансовими і офісними додатками, що не вимагають складних тривимірних графічних рішень. Їх основна перевага відмінна робота з 2D графікою, отрисовкой інтерфейсів і даних (наприклад, графіки і схеми, а також растрові зображення), Quadro NVS підтримує кілька дисплеїв, що дозволяє створювати мультимоніторних системи для відображення більшого обсягу інформації.
Рішення NVIDIA Quadro NVS, приклади додатків.
Рішення NVIDIA Quadro FX, приклади спеціалізованих додатків.
1 рівень - Entry-Level, представлені карти NVIDIA Quadro FX 370,550, 560, 570. Це карти початкового цінового діапазону і продуктивності.
2 рівень - Mid-Range-Level, в нього входять карти NVIDIA Quadro FX 1500, 1700. Це карти середнього цінового діапазону і продуктивності.
3 рівень - High-End-Level, в нього входять карти NVIDIA Quadro FX 3500, 3700. Карти рівня High-End орієнтовані вже на більш серйозні завдання, наприклад, на роботу зі складними, що складаються з безлічі частин моделями, де потрібно в першу чергу чуйність системи і швидкість розрахунку графіки. Особливо такі карти підійдуть фахівцям з анімації, де важлива швидкість відтворення анімації в режимі реального часу, і фахівцям САПР, що працюють зі складними кресленнями і параметричними моделями, і збірками.
Останній, 4-ий рівень, це Ultra High-End, в нього включені карти NVIDIA Quadro FX 4500x2, 4700х2, 4600 5500, 5600. Це найпродуктивніші графічні карти з сімейства Quadro FX, вони можуть бути використані для інтерактивної візуалізації складних моделей з реалістичними шейдерами і анімацією, застосовуватися в симуляторах, а також для роботи в областях - наприклад, медицині, і наукових розрахунках. Як ви помітили, до цього рівня відносяться карти з префіксом «х2», в таких картах використовуються ДВА графічних процесора. Між собою вони об'єднані за допомогою технології NVIDIA SLI. Такий підхід дозволяє не замислюватися про те, на якому чіпсеті (chipset - Intel, NVIDIA або інших) придбавати материнську плату, ви купуєте карту з двома процесорами і вставляєте її в один слот PCI Express x16.
Переваги ГПУ Quadro FX по відношенню до ГПУ GeForce
Перше, що буде представлено вашій увазі - головні переваги графічних прискорювачів Quadro.
Звичайному користувачеві на перший погляд здасться, що карта ігрової серії GeForce дає дуже великі можливості при роботі з додатками 3D графіки і анімації, давайте порівняємо карти GeForce і Quadro FX, в чому полягають їх ключові технічні відмінності.
Немає підтримки на апаратному рівні
В NVIDIA Quadro апаратно реалізовані наступні можливості:
- 12-bit Sub-Pixel Precision (12-бітна суб-піксельна точність)
- Extended programmability (Можливість розширеного програмування шейдеров) - підтримується Shader Model 4.0.
- Підтримка крайового згладжування пікселів і ліній. При виведенні зображення тривимірної моделі в реальному часі потрібно максимально точно показати контури об'єкта, при цьому згладжувати інше зображення не потрібно.
- Апаратна підтримка OpenGL і розширень, драйвер OpenGL сертифікований ISV (незалежними розробниками додатків). Розширення, наприклад, дозволяють без зниження продуктивності виводити складні курсори або виділяти який-небудь об'єкт на сцені, не вносячи серйозних змін в сцену.
- Апаратне прискорення виведення вікон, курсору і меню поверх тривимірних моделей. Оптимізована робота підсистеми пам'яті і драйвера OpenGL дозволяє без спотворень зображення і зниження продуктивності виводити вікна і елементи меню поверх 3D-сцени з включеним антиалиасинг (Anti-Aliasing).
- Апаратне прискорення площин розрізу в системах автоматизованого проектування і 3D-моделювання. Досить часто при проектуванні необхідно видалити частину зображення, для того, щоб зазирнути "всередину" моделі. Прискорювачі NVIDIA Quadro підтримують виконання цих операцій без зниження продуктивності.
- Оптимізована архітектура підсистеми пам'яті дозволяє максимально ефективно використовувати наявну фізичну пам'ять при роботі з будь-якими додатками.
- Підтримка спеціальних алгоритмів розрахунку освітлення дозволяє отримувати більш реалістичні зображення моделей в реальному часі.
- Апаратна підтримка подвійний буферизації стерео-зображень дозволяє добитися високої якості зображення при максимальних частотах розгортки.
- Графічний конвеєр розрядністю до 384-біт підтримує складні математичні обчислення високої точності для досягнення незрівнянного візуальної якості. 128-бітна точність операцій з плаваючою точкою на кожен компонент (RGBA) забезпечує мільярди відтінків в найширшому динамічному діапазоні.
- Сертифікація провідних виробників програмного забезпечення дозволяє гарантувати, що кращі програмні пакети будуть повністю сумісні з прискорювачем NVIDIA Quadro і зможуть повністю розкрити його потенціал.
- Для деяких додатків, наприклад, AutoCAD і 3ds Max, існують безкоштовні оптимізовані доповнення, які розширюють функціональність і значно підвищують продуктивність.
