Placas profissionais para render em computação gráfica

O uso de placas de vídeo profissionais como opção para trabalhar com renderização para 3d sempre gera dúvidas entre usuários e artistas de ferramentas como Blender, 3ds Max, Maya e outros. Será que uma placa dessa realmente faz a diferença? A NVidia tem uma linha de placas profissionais de alto desempenho chamadas Tesla que são incrivelmente caras demandam um investimento significativo por parte do usuário para que possa ser usada em projetos. O preço de mercado dessas placas Tesla gira em torno de 2200 dólares nos EUA, e aqui no Brasil você encontra pelo equivalente a um rim no mercado negro R$ 6.000,00 ou mais. Esse é o preço só da placa de vídeo!

Mas, será que vale a pena? A equipe do Instituto Blender está para responder a esse questionamento, pois a NVidia fez a doação de duas placas Tesla para serem usadas no projeto. Portanto, a equipe poderá utilizar na renderização do projeto Mango o que existe de mais moderno e veloz em termos de GPU. Nesse quesito, é preciso fazer uma observação em relação a velocidade das placas. Pelo que foi apresentado em testes preliminares com o uso das placas, o render foi um pouco mais lento do que o realizado com opções similares e mais baratas.

O vídeo abaixo mostra um pouco dos testes realizados pela equipe usando as placas Tesla.

Eu mesmo já tinha visto isso em diversos testes e comparações realizadas entre placas Quadro e Tesla com opções de render baseadas em GeForces. Qual a vantagem de usar esse tipo de placa então? Uma das diferenças práticas das placas Tesla e Quadro consiste na quantidade de memória disponível para cada uma dessas placas. Essas placas Tesla mesmo possuem cada uma 6GB de memória. E para renderizar uma cena pela GPU, é preciso armazenar toda a cena com as texturas nessa memória. As placas do tipo GeForce não possuem toda essa quantidade de memória, o que limita um pouco o seu uso em grandes projetos.

As placas destinadas a jogos podem até ser mais rápidas em alguma situações, mas quando for necessário trabalhar com esse tipo de hardware para grandes projetos a coisa pode ficar bem limitada. E quando o objetivo é criar animações com cenários elaborados e qualidade, é muito fácil extrapolar os limites de armazenamento desse tipo de placa.

Rumores sobre a próxima geração das placas GeForce

As tecnologias relacionadas com renderização estão todas caminhando para uso intenso de GPU como forma de acelerar o que antes era um dos estágios mais demorados da computação gráfica. Ainda me recordo das minhas primeiras experiências com render, em que achei que estava fazendo alguma coisa de errado no computador, pois o tempo necessário para gerar uma imagem estava muito longo. No primeiro contato com o já longínquo 3d Studio Max R2, que foi o meu primeiro software 3d, acreditava que a criação das imagens era praticamente instantânea.Você pode imaginar a minha decepção quando fui renderizar a primeira animação.

Hoje a coisa já está muito mais desenvolvida, primeiro com o advento dos processadores com múltiplos núcleos, e depois com o surgimento das GPUs. A possibilidade de passar a parte do processamento relacionada com o render para a placa de vídeo, possibilitou o uso de centenas de núcleos disponíveis nessas placas, que antes ficavam restritas na sua maioria as aplicações relacionadas com jogos 3d. Agora, podemos passar a responsabilidade de renderizar cenas para a nossa placa de vídeo.

NVIDIA 3D Experience - Outdoor Sign

Já existem vários softwares especializados que conseguem realizar esse tipo de render como o V-Ray RT, iray, Octane Render, Indigo Render e o Blender Cycles que é totalmente gratuito e de código aberto.

Rumores sobre a próxima geração das placas GeForce

Esse artigo é uma desculpa para comentar sobre a próxima geração de placas gráfica da NVidia que são conhecidas como Kepler GK104. Até agora existem poucas informações confirmadas sobre esses novos dispositivos, e até mesmo as datas de lançamento são incertas. Entre as diversas informações reunidas em sites e fórums, podemos listar alguns dos rumores mais prováveis relacionados com as placas Kepler GK104:

  • Os primeiros modelos devem usar memória DDR5 e ter inicialmente 2GB;
  • O lançamento da primeira placa deve ocorrer entre fevereiro e abril desse ano;
  • As placas devem usar dois conectores de 8 pinos PCIe.

É pouca coisa, mas já podemos ter certeza de que um dos problemas relacionados ao render por GPU está para ser minimizado com essas placas. As cenas com grande quantidade de texturas e dados precisam ser armazenadas na memória da placa para renderização, e com mais espaço nas placas, podemos carregar mais nas cenas e texturas.

Essa é uma das grandes vantagens das placas profissionais em comparação com as GeForce. Com mais memória, podemos abusar de texturas em resoluções maiores e cenas com algumas dezenas de milhares de polígonos extras!

Aprendendo a renderizar com o uso de GPU

Se você quiser aprender a usar um renderizador que já aproveita o poder das GPUs, recomendo uma visita ao curso sobre renderização avançada com Blender Cycles. O Cycles é o novo renderizador do Blender, que pode usar tanto a GPU como CPU para renderização.

Projeto Pandora: Renderizando cenas do 3ds Max na nuvem

O uso da chamada computação na nuvem está em evidência hoje em dia e vários dos serviços que utilizamos corriqueiramente já estão migrando para servidores, e a renderização de grandes projetos não poderia ser diferente. Já existem sites e serviços especializados em renderizar projetos pesados, conhecidos como Render Farms que permitem alugar o tempo de computadores poderosos para acelerar a produção de grandes projetos. Um conceito um pouco diferente de Render Farm está sendo explorado em um projeto experimental da Autodesk junto com a NVIDIA chamada de Pandora. A proposta do projeto é oferecer aos usuários do 3ds Max 2012 uma maneira de enviar suas cenas para os servidores da Autodesk, e ter a cena renderizanda usando GPUs da NVIDIA. O resultado? Você fica livre da fase mais “chata” e que demanda mais poder computacional que é o render.

Projeto Pandora renderiza cenas do 3ds Max 2012 na nuvem

O vídeo abaixo mostra como funciona hoje o sistema de render do projeto Pandora:

A demonstração apresenta a integração do sistema com o 3ds Max, em que o o artista pode selecionar no painel de render do 3ds Max a opção de usar serviços remotos de render e acessar o painel de controle do Pandora. Depois de acionar o serviço e entrar com o seu usuário e senha, o 3ds Max envia a cena para os servidores da Autodesk.

Uma coisa que não ficou clara em relação ao vídeo e que podem ser impedimentos para a velocidade do envio, é o upload de texturas. Quem já trabalhou com arquivos destinados a impressão e que tenham texturas em alta resolução, sabe que esses arquivos algumas vezes podem passar facilmente da centena de megas. Será que a velocidade de upload é impedimento para o uso do Pandora? Geralmente as taxas de upload são bem mais baixas do que o download em conexões de banda larga.

O artista consegue acessar a sua cena renderizada no painel de controle do Pandora, e fazer ajustes na imagem e até mesmo modificar a visão da câmera. Quando a imagem estiver finalizada, basta salvar o resultado como um arquivo de imagem.

Esse é um tipo de serviço que deve evoluir bastante ainda, mas é promissor por aproveitar o uso de GPUs e não CPUs como é o caso da maioria das Render Farms. Será que veremos outras opções semelhantes para outros softwares 3d?

NVIDIA Maximus: Nova tecnologia para render por GPUs

A escolha de um hardware especializado para trabalhar com renderização e edição de material gráfico pesado pode ser decisivo, principalmente para artistas que precisam manter prazos de entrega em dia, independente da demanda dos projetos. Nesse tipo de situação o investimento no conjunto GPU, CPU e memória podem realmente fazer a diferença. A NVIDIA anunciou no último dia 14 uma tecnologia que promete ajudar ainda mais no trabalho de modelagem 3d, render e visualização. A tecnologia se chama NVIDIA Maximus e pelo que está sendo demonstrado em vídeos, o resultado é realmente impressionante. Mas, para nós pagadores de altos impostos brasileiros a tecnologia Maximus é um investimento relativamente alto.

Nova tecnologia para render por GPUs

Para entender as nossas dificuldades, precisamos entender exatamente o que faz essa nova tecnologia proporciona. A tecnologia consegue direcionar o poder computacional de um conjunto de placas da NVIDIA formados por um modelo Quadro e outro Tesla de maneira que podemos isolar tarefas específicas em apenas um desses dispositivos. Por exemplo, podemos abrir um software 3d como o 3ds Max e acionar a renderização de uma cena usando uma Tesla, e em paralelo continuar usando outros softwares de visualização como o Inventor que irá usar a placa Quadro. O resultado é a multitarefa efetiva no mesmo dispositivo.

O vídeo abaixo mostra um exemplo da tecnologia sendo usada na prática:

Apesar de ser interessante, o problema do custo dessas placas é um impedimento forte para quem quiser seguir esse caminho. O principal problema é a placa Tesla que nos EUA custa pelo menos 1.500 dólares nos seus modelos mais “baratos”. Ao converter esse valor para o nosso mercado nacional e contabilizando os nossos famosos impostos, o resultado seria o custo equivalente ao de 2 ou 3 workstations funcionando com Quadros.

Uma workstation poderosa ou várias medianas?

A tecnologia é promissora e mostra como estamos avançando na direção da renderização cada vez mais rápida com base em GPUs, mas ainde é muito cedo para dizer se esse modelo será usado até mesmo por grandes estúdios. Se você não tem problema de espaço para adicionar novas workstations ao seu “parque” de renderização, será que vale realmente o investimento em uma Tesla?

Estudo sobre placas de vídeo profissisonais para 3D

A quantidade de dúvidas relacionadas a escolha de hardware especializado para projetos de computação gráfica que envolvem renderização são bem freqüentes aqui no blog. Sempre estou recebendo mensagens pelo formulário de contato e Twitter em que pessoas me questionam sobre placas de vídeo, softwares e configurações de maneira geral. Além das perguntas diretas pelo formulário de contato, você pode procurar também esse fórum especializado em hardware para computação gráfica, que estou inclusive participando ativamente. Lá você pode encontrar várias duvidas de artistas sobre hardware que foram devida mente respondidas por mim, e também por outras pessoas que trabalham com renderização.

ATI FirePro V8800

Mas, se você quiser ler um artigo muito interessante sobre performance de placas de vídeo profissionais, encontrei um texto excelente que coloca a prova em diversas situações alguns dos destaques na área de GPU tanto da NVidia como da ATI.

Qual a melhor placa de vídeo para computação gráfica 3d?

O artigo foi escrito no início do mês, e trás uma excelente comparação entre alguns dos pesos pesados da área de GPUs profissionais.

Entre as placas testadas estão as seguintes:

  • FirePro V5900
  • FirePro V7900
  • Quadro 2000
  • Quadro 4000
  • Quadro 5000
  • Quadro 6000

Todas essas placas são boas opções para trabalhar profissionalmente com 3d, mas como é o desempenho em softwares específicos? No artigo você encontra informações extremamente importantes e comparações de performance em ferramentas como 3ds Max, Maya, Softimage, Mudbox, Lightwave, Cinema 4D, Modo e iray.

Quer saber a conclusão do artigo? Se você não quiser ler o estudo completo com todos os dados comparativos, vou passar já o resultado da comparação. Segundo o autor do estudo, as placas da NVidia levam pequena vantagem sobre as da ATI. Mas, é feita uma ressalva sobre os softwares usados no teste. Se você reparar bem nos dados comparativos, em alguns softwares as placas da ATI foram mais rápidas. Portanto, a escolha da placa de vídeo deve ser condicionada também pelo software que será usado no seu cotidiano.

Para quem estava em dúvida sobre placas de vídeo, recomendo muito a leitura desse artigo, para conseguir descobrir qual a melhor placa de vídeo para cada software citado no estudo.