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技术的进步总是将应用传统打破,对于专业图形领域同样如此。
曾经,专业图形领域最重要的部件就是处理器,因为无论是最终渲染还是前期制作,都要仰仗于处理器的运算能力。但人们渐渐发现,处理器的串行运算架构并不是最适合于图形处理的种类,一直都在寻找一种速度更快效率更高的解决方案。
近两年,随着GPU技术的飞速发展,特别是GPU架构向通用运算方向倾斜后,人们终于发现,要处理图形图像领域的复杂运算,还是GPU是非常好的选择。相继开发出种类繁多的基于GPU运算的软件产品,而其中最知名的就要数NVIDIA CUDA及其衍生技术!
首先,我们要了解为什么GPU是最适合图形处理工作的。以一张1280*1024分辨率的画面作为基础,以二维空间计算,这张画面包含了130万左右的像素,如果是三维的话还将更多。要处理这样一幅画面,如果使用4核心的CPU去运算,则每个核心要负责处理32.5万个像素的运算,而CPU的串行架构决定它要在处理完上一个像素后才能处理下一个,理想的状况也也要32.5万个运算周期才能将整幅画面处理完成。
而GPU则不同,它天生就具备并行处理的优势,拥有数量众多的并行运算核心。以NVIDIA第十代QUADRO优异产品FX5800举例,它就拥有多达240个并行运算单元,同样还是那副1280*1024分辨率的图像,QUADRO FX5800的每个运算核心只分配到了5000多个像素需要处理,全部处理完成值需要5000多个周期,速度远远超过CPU!
可能会有读者疑惑,我们之前不也这么用显卡么,和你说的有什么不同?问题的关键就在于NVIDIA CUDA技术的导入和成熟!原来,虽然显卡的运算能力非常强大,但都被封印在实时图形渲染领域,如果换成专业领域就是显卡只有在编辑模式下才能发挥出作用。而CUDA技术则可以将显卡强大的能力源源不断的导入到其它需要强大运算能力支撑的部分。换句话说,CUDA技术将一张显卡转变成为了一颗超高性能的处理器,加速着你的各种应用!