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发表时间 : 2009-9-7 15:28:21 | 浏览 : 2057    评论 : 0
  继CUDA通用计算技术成功的应用在Matlab计算/图形显示(参见“GPU加速Matlab高性能计算-Tesla+Jacket Engine解决方案”一文)和视频编解码/特效制作(参见“Quadro独享优惠-Adobe CS4 CUDA加速插件集体爆发”一文)等领域之后,如今它又在交互式光线追踪方面有了重大突破。这就是我们今天要向大家介绍并测试的NVIDIA OptiX光线追踪引擎




NVIDIA Quadro
专业图形解决方案上可实现交互式光线追踪

  NVIDIA OptiX光线追踪引擎通过在支持NVIDIA CUDA GPU计算架构的NVIDIA Quadro FX专业图形解决方案上提升光线追踪速度,令应用的互动真实性大幅提升。凭借OptiX引擎,从前需要耗费数分钟的软件操作现在只需几毫秒即可完成,从而让设计师能够在行业标准硬件上交互地检查真实场景内的光照、反射、折射以及阴影的播放效果。

  与具有预定外观的渲染器或者仅限于渲染的编程语言不同,OptiX引擎是一款灵活的光线追踪平台,该平台让开发人员能够快速打造自己想要的任何内容。OptiX引擎内的灵活度已经延伸至程序定义以及混合型渲染方法,开发人员可以利用这些方法来确保最精准的渲染结果以及实现逼真度与速度的平衡。

  服务于汽车造型、设计可视化以及视觉特效等行业的专业人士已经认识到超快光线追踪的潜力,OptiX引擎也正广泛应用于非渲染领域,例如声光设计、辐射研究以及碰撞分析以及应用光线追踪的任何领域。

  基于OptiX引擎的交互式光线追踪渲染器将于今年秋季上市,能够用于这些采用SceniX引擎的应用程序。随着开发人员很快在其应用程序中启用该产品,它将开始出现在一些产品当中。OptiX是一款NVIDIA加速引擎,软件开发人员能够在其产品中自由地使用OptiX来在Quadro FX GPU上是实现光纤追踪、通过采用可发掘未来GPU优势的引擎更新来保持最前沿的超高性能。


NVIDIA OptiX
光线追踪引擎实例(Demo


  最近
NVIDIA放出了几个可以运行的交互式光线追踪实例,使用即将到来的OptiX光线追踪引擎。为了运行这些样本,需要NVIDIA Quadro FX GPU以及R190或者更高版本的NVIDIA显卡驱动。

  OptiX引擎完全的运行在NVIDIA CUDA架构上,它的性能水平依赖于GPU内部计算核心(shader)数量的增加。另外,使用在Quadro FX 380048005800专业显卡上的最新一代GPUGT200)拥有更强的计算能力可以给OptiX带来更多的性能提升。因此,OptiX场景在这些GPU上的典型光线追踪速度将会比它们的上一代产品(Quadro FX 370046005600)快34倍。

  与大多数光线追踪渲染一样,更高的分辨率会成比例的花费更长的时间来渲染。一块Quadro FX 3800推荐用于基本运行(1024×76830fps),而HD(高清)分辨率的应用推荐使用Quadro Plex 2200 D2视觉计算系统。对于Quadro FX 3800或者更高的显卡还能提供多GPU支持,而且不是在SLI模式下。NVIDIA不推荐在少于64CUDA内核(流处理器)的GPU上尝试这些实例。

  下列交互式实例是一套大量的源代码范例的一部分,将会在2009年秋季早期与初始版本的OptiX开发包一起发布。



测试平台

硬件配置
主机
惠普HP Z800工作站
芯片组
2×Intel 5520
CPU
2×Intel Xeon W5580 3.2GHz 8MB 6.4GT/s
内存
16GB (8×2GB) DDR3-1333 混合6通道
显卡
NVIDIA Quadro FX 5800 4GB
NVIDIA Quadro FX 4600 768MB
系统硬盘
146GB SAS 15000rpm


软件配置
操作系统
Windows XP Professional SP2
Windows 7 Enterprise 64-bit
显卡驱动
NVIDIA 190.38 for Windows XP 32 / Windows 7 64


测试软件(光线追踪Demo
NVIDIA-OptiX-Whitted
NVIDIA-OptiX-Cook
NVIDIA-OptiX-JuliaSet
测试分辨率
640×480
1024×768


几点说明:



1.我们选择了一台顶级配置的HP Z800工作站进行测试,不过由于OptiX光线追踪引擎完全使用GPUCUDA计算来实现,因此测试结果和CPU性能基本无关,在另外一台配置较低的惠普Z400Xeon W3505 2.53GHz)上也能取得同样的成绩。

2.OptiX是基于CUDA的程序,按道理说Geforce显卡应该也能运行,不知道NVIDIA在这几个实例上做了什么限制。最初我们尝试过低端的2D专业显卡Quadro NVS 290(也支持CUDA),但提示不是Quadro FX无法运行,于是选择使用了目前最高端的Quadro FX 5800(参见:“Quadro FX 5800实物照片、Viewperf测试成绩曝光”一文)和上一代中高端的FX 4600专业显卡来测试。据说部分高端游戏卡(如:GTX 280/295)也能运行。

3.我们分别在32XP64Windows 7(只使用FX 5800)系统中做了测试,其中Windows 7按照默认打开Aero显示效果。本次测试的实例都是32位程序,64位系统下运行在兼容模式。现在还不知道OptiX开发包对64位的支持程度如何。

4.另外,实时光线追踪的计算量很大,为了尽量达到流畅的效果,我们只测试了默认的640×4801024×768两种分辨率。因为在更高的分辨率下根本无法达到30fps,除非使用性能更强的硬件。

5.由于测试成绩通过截图来记录,因此存在一定的误差,但范围应该不超过5%






1
OptiX-Whitted



         Quadro FX 5800 @ 640×480

  这个有创意的光线追踪实例由著名的Turner Whitted制作,演示了带有反射和折射的几何和材质程序。显示窗口左下角的“fpsXX.XX”就是当前的实时帧速率......




点击查看全文  http://www.quadro.net.cn/Pro_DocumentReading.aspx?id=1528

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