渲染的时间长度

1、psg channel customer technical boot camp gpu rendering & remote jack liu oct. 2011 nvidia confidential under embargo until 7/27/102 gpu rendering brief nvidia confidential under embargo until 7/27/103 table of content 1.渲染在m&e中的定义 2.光线追踪简述 3.什么是iray 4.什么是v-ray 和 v-ray rt 5.如何在3ds max下进行设置 6.优劣势的简述 n

2、vidia confidential under embargo until 7/27/104 渲染在渲染在m&e中的定义中的定义 即时渲染（即时渲染（real time rendering） 即时的即时的 光栅化的光栅化的 通过图形通过图形api （dx，ogl） 在软件设计在软件设计时，实时窗口中看到的模型显示时，实时窗口中看到的模型显示 最终渲染最终渲染 （final rendering，production rendering） 非实时的非实时的 通通过软件自带的（第三方的）渲染器生成过软件自带的（第三方的）渲染器生成 高端的高端的cg（compute graphic）技术技术 耗耗费

3、大量时间和计算资源的最终成品费大量时间和计算资源的最终成品 nvidia confidential under embargo until 7/27/105 光线追踪概述（光线追踪概述（ray tracing） 光线跟踪光线跟踪(ray tracing)（也叫（也叫raytracing或者光束投射法或者光束投射法)是一个在二维是一个在二维 (2d)屏幕上呈现三维屏幕上呈现三维(3d)图像的方法图像的方法.一个光线跟踪程序数学地确定和一个光线跟踪程序数学地确定和 复制从一幅图像的光线的路线复制从一幅图像的光线的路线,但是方向相反但是方向相反(从眼睛返回原点从眼睛返回原点). iray和和vray

4、-rt都基于光线追踪算法都基于光线追踪算法 提供提供符合符合物理特性的全局照明（物理特性的全局照明（gi）信息）信息 更少的参数设置更少的参数设置 nvidia confidential under embargo until 7/27/106 全局照明（全局照明（global illumination） 默认线性渲染 （default scanline render） mental ray v-ray iray nvidia confidential under embargo until 7/27/107 什么是什么是 iray? iray 是一个新的基于是一个新的基于cuda加速的渲染器

5、，现集加速的渲染器，现集 成在成在mental ray 3.8, realityserver 3.0 和和 其他其他 oem 产品上产品上 世界首个符合物理特征的渲染器世界首个符合物理特征的渲染器 精确的模拟全局照明精确的模拟全局照明 基于基于 cuda-based gpu 渲染渲染 nvidia confidential under embargo until 7/27/108 iray特性特性 iray 渲染器通过追踪灯光路径创建物理精确的渲染。与其他渲染器相渲染器通过追踪灯光路径创建物理精确的渲染。与其他渲染器相 比，它几乎不需要进行设置。比，它几乎不需要进行设置。 iray 渲染器的主

6、要处理方法是基于时间的：您可以指定要渲染的时间长渲染器的主要处理方法是基于时间的：您可以指定要渲染的时间长 度、要计算的迭代次数，或者您只需启动渲染一段不确定的时间后，在度、要计算的迭代次数，或者您只需启动渲染一段不确定的时间后，在 对结果外观满意时将渲染停止。对结果外观满意时将渲染停止。 与其他渲染器的结果相比，与其他渲染器的结果相比，iray 渲染器的头几次迭代渲染看上去颗粒更渲染器的头几次迭代渲染看上去颗粒更 多一些。颗粒越不明显，渲染的遍数就越多。多一些。颗粒越不明显，渲染的遍数就越多。iray 渲染器特别擅长渲染渲染器特别擅长渲染 反射，包括光泽反射；它也擅长渲染在其他渲染器中无法精

7、确渲染的自反射，包括光泽反射；它也擅长渲染在其他渲染器中无法精确渲染的自 发光对象和图形。发光对象和图形。 nvidia confidential under embargo until 7/27/109 iray特性特性 gpu 用法的一部分规则是用法的一部分规则是 1 gb 内存可以存储内存可以存储 500 万到万到 1000 万个万个 (510m) 三角形几何体。如果纹理（通常在面三角形之间共享）也可以三角形几何体。如果纹理（通常在面三角形之间共享）也可以 适配于适配于 gpu 内存，则也能提高渲染性能内存，则也能提高渲染性能。 光线跟踪渲染器（如光线跟踪渲染器（如 iray 渲染器）的

8、性能与场景几何体的复杂度是相渲染器）的性能与场景几何体的复杂度是相 对独立的。灯光路径的复杂度更为重要：迷宫中的蜡烛、从狭窄窗口发对独立的。灯光路径的复杂度更为重要：迷宫中的蜡烛、从狭窄窗口发 散的光线产生高质量渲染效果的时间要长于通过大天窗或图片窗口的光散的光线产生高质量渲染效果的时间要长于通过大天窗或图片窗口的光 线产生同等效果的时间。像其他渲染器一样，性能还与渲染的图像的分线产生同等效果的时间。像其他渲染器一样，性能还与渲染的图像的分 辨率成比例。场景中材质的复杂度也会影响性能：材质的纹理、弯曲和辨率成比例。场景中材质的复杂度也会影响性能：材质的纹理、弯曲和 噪波越多，计算出结果所花费的

9、时间就越长。噪波越多，计算出结果所花费的时间就越长。 nvidia confidential under embargo until 7/27/1010 目前基于目前基于iray 的应用程序的应用程序 3dsmax 2011&2012 catia v6 2011 bunkspeed reality server design garage nvidia confidential under embargo until 7/27/1011 iray性能性能 benchmark测试的平台为intel酷睿2 quad (q9300) 2.5ghz、8gb系统内存， 操作系统为windows 7 64

10、位。 该结果为多个3ds max场景的平均成绩 nvidia confidential under embargo until 7/27/1012 选择iray渲染器 打开打开3ds max 2012 主主工具栏工具栏 （渲染设置）（渲染设置）“渲染设置渲染设置”对话对话 框框 “指定渲染器指定渲染器”卷展栏卷展栏 选择选择“iray 渲染渲染 器器”作为产品级渲染器作为产品级渲染器。（快捷键。（快捷键f10） 2012标准版标准版 可选择可选择iray为为production渲染器渲染器 2012速博版速博版 可选择可选择iray为为production 或或 activeshade渲染器渲

11、染器 nvidia confidential under embargo until 7/27/1013 选择iray渲染器 点击渲染器选择按钮点击渲染器选择按钮 选择选择iary渲染器渲染器 nvidia confidential under embargo until 7/27/1014 设置设置iray渲染器渲染器 在渲染器设置界面下，点击在渲染器设置界面下，点击render。 进行关于进行关于iray渲染的设置渲染的设置 nvidia confidential under embargo until 7/27/1015 设置设置iray渲染器渲染器 允许您指定如何控制渲染过程。允许您指

12、定如何控制渲染过程。 时间（默认设置）。以小时、分钟和秒为单位时间（默认设置）。以小时、分钟和秒为单位 设置渲染持续时间。默认设置为设置渲染持续时间。默认设置为 1分分钟钟。 迭代（通过的数量）设置要运行的迭代次数。迭代（通过的数量）设置要运行的迭代次数。 默认设置为默认设置为 500。 无限制选中此选项可以使渲染器不限时间地运无限制选中此选项可以使渲染器不限时间地运 行。如果您对结果满意，可以在行。如果您对结果满意，可以在“渲染渲染进度进度”对对 话框中单击话框中单击“取消取消”。 nvidia confidential under embargo until 7/27/1016 设置设置i

13、ray渲染渲染器器 （高级）（高级） “跟踪跟踪/反弹限制反弹限制”组组 物理校正物理校正(无限制无限制)（默认设置）。选择此选项后，灯光反（默认设置）。选择此选项后，灯光反 弹无限制，只要渲染器继续运行，就会计算灯光反弹弹无限制，只要渲染器继续运行，就会计算灯光反弹。 灯光反弹最大数选择后，会将灯光反弹数限制为您设置的灯光反弹最大数选择后，会将灯光反弹数限制为您设置的 值。默认设置为值。默认设置为 4。 限制灯光反弹数可以提高渲染速度。当您要渲染一个预览，限制灯光反弹数可以提高渲染速度。当您要渲染一个预览， 而该预览不必具有完整且修饰好的反射时，此选项很有帮而该预览不必具有完整且修饰好的反射

14、时，此选项很有帮 助。助。 如果限制灯光反弹数，则与具有无限反弹数的最终渲染相如果限制灯光反弹数，则与具有无限反弹数的最终渲染相 比，场景会显得较暗。特别是对于四周照明的室内场景和比，场景会显得较暗。特别是对于四周照明的室内场景和 室外场景的确如此（通常是通过天空）。室外场景的确如此（通常是通过天空）。 nvidia confidential under embargo until 7/27/1017 材质编辑器设置材质编辑器设置 对于场景中不支持的材质对于场景中不支持的材质 选择材质编辑器，选择选择材质编辑器，选择arch & design材质材质 iray前前仅支持仅支持“arch & d

15、esign”材材质和质和autodesk 材质（金属漆不支持）材质（金属漆不支持） nvidia confidential under embargo until 7/27/1018 渲染测试渲染测试 建立建立plane 添添加几个加几个teapot 添添加灯光加灯光 设设置置iray渲染器渲染器 测测试渲染试渲染1分钟分钟 点击点击渲染渲染 存存储渲染图像储渲染图像 感受感受iray全局照明的效果全局照明的效果 nvidia confidential under embargo until 7/27/1019 什么是什么是v-ray和和v-ray rt v-ray是由专业的渲染器开发公司是由

16、专业的渲染器开发公司chaosgroup开发的渲染软件，是开发的渲染软件，是 目前业界最受欢迎的渲染引目前业界最受欢迎的渲染引擎擎之之一。一。 基于基于v-ray 内核开发的有内核开发的有v-ray for 3dmax、maya、sketchup、 rhino等诸多版本。除此之外，等诸多版本。除此之外，v-ray也可以提供单独的渲染程序，方也可以提供单独的渲染程序，方 便使用者渲染各种图片便使用者渲染各种图片。 v-ray rt是是v-ray的光线追踪版本（的光线追踪版本（rt），用于集成在），用于集成在3ds max中的中的 activeshade做接近于实时的高品质快速预览。做接近于实时的

17、高品质快速预览。 nvidia confidential under embargo until 7/27/1020 如何在3ds max下进行设置 （v-ray rt） 开开始菜单始菜单 chaos group下下 select opencl devices for v-ray rt gpu nvidia confidential under embargo until 7/27/1021 如何在3ds max下进行设置 （v-ray rt） 渲染设置渲染设置 activeshade选择选择v-ray rt nvidia confidential under embargo until 7/

18、27/1022 如何在3ds max下进行设置 （v-ray rt） v-ray rt设置设置 engine选择选择opencl nvidia confidential under embargo until 7/27/1023 如何在3ds max下进行设置 （v-ray rt） activeshade 窗口可以看窗口可以看 到到engine：opencl cpu占有率降低占有率降低 nvidia confidential under embargo until 7/27/1024 优势优势 iray是渲染技术革命中的另一个重大里程碑，设计师只需创建场景并是渲染技术革命中的另一个重大里程碑，

19、设计师只需创建场景并 按下按下“渲染渲染”，便可获得可预测的照片级渲染效果，无需考虑渲染设置，便可获得可预测的照片级渲染效果，无需考虑渲染设置 就像就像傻瓜傻瓜相机一样。设计师可以直观地使用真实的材质、采光和设相机一样。设计师可以直观地使用真实的材质、采光和设 置更准确地描述物理环境，从而将精力放在创意上；置更准确地描述物理环境，从而将精力放在创意上；iray支持对图像支持对图像 进行逐步完善，直至达到您所期望的精细度水平。进行逐步完善，直至达到您所期望的精细度水平。iray可支持标准的可支持标准的 多核多核cpu，但支持，但支持nvidia cuda的的gpu硬件可以显著加快渲染速度硬件可以

20、显著加快渲染速度。 iray和和v-ray rt都仅完美支持都仅完美支持nvidia gpu 随着随着gpu渲染器的不断完善，支持的材质及特效也将进一步完善渲染器的不断完善，支持的材质及特效也将进一步完善 nvidia confidential under embargo until 7/27/1025 目前的限制目前的限制 由由于算法的原因，最终画面没有绝对地完成状态，只有相对地完成状态于算法的原因，最终画面没有绝对地完成状态，只有相对地完成状态 （通过渲染时长，或迭代次数控制）（通过渲染时长，或迭代次数控制） 大规模集群协调有待成熟大规模集群协调有待成熟 任务的分发受带宽的限任务的分发受带

21、宽的限制（制（gpu集群）集群） 目目前仅支持前仅支持“arch & design”材材质和质和autodesk 材材质（金属漆不支持）质（金属漆不支持） tips：将不支持的材质（如标准材质）替换为将不支持的材质（如标准材质）替换为mental ray的建筑材质的建筑材质 替换实替换实例：例：httphttp:/:/ nvidia confidential under embargo until 7/27/1026 gpu remote & virtualization nvidia confidential under embargo until 7/27/1027 why virtual

22、ize with graphics? move desktop systems to the “cloud” to: improve security data and capital stay in the data center better manageability resources stay under it control increase flexibility work from anywhere, anytime, on any device make better use of computing resources nvidia confidential under e

23、mbargo until 7/27/1028 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need # of users nvidia confidential under embargo until 7/27/1029 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need o&g 3d anim mcad vid ed cae pre/post flash

24、 wpf web video data entry nvidia confidential under embargo until 7/27/1030 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need nvidia confidential under embargo until 7/27/1031 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need

25、remote dedicated workstation dell r5500 + teradici hp rgs blade ws n:1 virtualized server + graphics xenserver 6 + xendekstop 5.5 esxi 5 + view 5 (coming q112) remote workstation nn:1 virtualized server+graphics remotefx virtualgl vdi + graphics nnn:1 virtualized server hyper-v/rdp, vmware, citrix n

26、nnn:1 app server xenapp, appv, vdi solutions nvidia confidential under embargo until 7/27/1032 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need ultra-high q6000 or tesla m2070q high quadro 5000 mid quadro 4000 remote workstation 24-48 users q6000 or tesla m2070q

27、 up to 16 users quadro 4000 vdi + graphics vdi graphics cards virtualization solutions with nvidia graphics nvidia confidential under embargo until 7/27/1034 whats new oct 2011 vmware announces support for: n-mos gpu pass through in esxi monterey support in view citrix working towards supporting a q

28、112 monterey product aug 2011 remotefx new driver (276.14) increases # users nvidia confidential under embargo until 7/27/1035 nvidia and microsoft remotefx quadro 4000 quadro 6000/ tesla m2070q firepro v7800p firepro v9800p 0 10 20 30 40 number of users workstation knowledge worker task worker # us

29、ers per cardstreet price$ / user firepro v7800p16$1,000$63 quadro 400016$723$45 firepro v9800p22$2,100$95 quadro 6000 / tesla m2070q 32$3,000$94 1:n gpu virtualization via api intercept model remoting via rdp 7.1 / rfx limited api support dx9, ogl 2.1 good office perf, not ws class vmvm api intercep

30、t hyperv nvidia confidential under embargo until 7/27/1036 nvidia and vmware tba vmware and nvidia confidential nvidia glx driver on esxi next target launch q212 workstation knowledge worker task worker vmvm api intercept esxi nvidia and vmware confidential nvidia confidential under embargo until 7/

31、27/1037 nvidia and citrix workstation knowledge worker task worker 1:1 gpu to user virtualization (n-mos gpu pass-through) available today in xenserver 6 remoting available today in xendesktop 4.5 hdx 3d pro investigating monterey integration for q112 xenserver vm direct-assigned gpu vm nvidia confi

32、dential under embargo until 7/27/1038 nvidia and vmware workstation knowledge worker task worker 1:1 gpu to user announced support for n-mos & monterey at vmworld copenhagen n-mos gpu pass through in esxi monterey support in view private beta in nov/dec 11 targeting public launch q112 esxi vm direct

33、-assigned gpu vm nvidia confidential under embargo until 7/27/1039 nvidia and parallels workstation knowledge worker task worker 1:1 gpu to user desktop ws focused parallels ws extreme 6 n-mos gpu pass through in esxi no remoting solution ws extreme vm direct-assigned gpu vm quadro virtual graphics

34、platform nvidia confidential under embargo until 7/27/1041 virtualization models api intercept direct assign gpu virtual gpu (vgpu) coming soon! nvidia confidential under embargo until 7/27/1042 desktop virtualization spectrum workstation knowledge worker task worker graphics need api intercept dire

35、ct assigned gpu nvidia virtual gpu o&g 3d anim mcad vid ed cae pre/post flash wpf web video data entry nvidia confidential under embargo until 7/27/1043 virtualization: api intercept multiple vm/os per gpu scales up highly portable no ihv drivers in the vm limited api support dx9 only, limited ogl m

36、oderate performance hit shipping now in desktop-oriented products microsoft remotefx with quadro and tesla gpus parallels desktop for mac, vmware fusion / workstation virtualgl, virtualbox vmvm e.g. nvidia quadro with microsoft remotefx api intercept vmm nvidia confidential under embargo until 7/27/

37、1044 nvidia quadro and tesla m-q with remotefx windows 7 virtual machines enables multiple win7 vms on a single server, each with dx9 graphics acceleration physical gpu used for render and compression of graphics, with enhanced remotefx codec. available with win2k8 r2 / win7 sp1 primary market is en

38、terprise desktop virtualization (vdi) potential opportunities with dx9 midrange pro graphics apps under evaluation dx9/10 applications gdi, dx9 sp1 access via rdp nvidia quadro drivers for win2k8 r2 tesla m2070-q quadro 6000 / 5000 / 4000 nvidia confidential under embargo until 7/27/1045 virtualizat

39、ion: nvidia multi-os (direct-assign gpu) vmm vm nvidia tesla / quadro with nvidia multi-os direct-assigned gpu one os per gpu baremetal performance all apis supported - cuda, dx, ogl, shipping now with quadro gpus and tesla m2070q parallels workstation 4.0 extreme xenserver 6 (shipping sept. 11) add

40、itional enablement starting in 2h 2011 xen open-source hypervisor for key accounts other server vmms (tbd) vm nvidia confidential under embargo until 7/27/1046 virtualization: nvidia virtual gpu multiple os per gpu scales up all apis supported - cuda, dx, ogl, improved portability client enablement

41、targeting 1h 2012: citrix xenclient server enablement targeting 2012 citrix xenserver, xendesktop other server vmm vendorstbd control path vmvm fast path unannounced future product nvidia virtual gpu vmm nvidia confidential under embargo until 7/27/1047 gpu virtualization technologies control path v

42、mvm fast path vmvmvm nvidia tesla / quadro with nvidia multi-os nvidia quadro with microsoft remotefx unannounced future product direct-assigned gpuapi interceptnvidia virtual gpu vm hypervisor hypervisorhypervisor quadro remoting nvidia confidential under embargo until 7/27/1049 problem definition

43、it organizations are quickly moving to a vdi infrastructure for pc users, but cant for workstation users due to the inability to get “just like local” responsiveness for ws applications. ws pc+gfx pc pc +gfx pc virtualized dedicated numerous vdi solutions remotefx limited solution today citrix hdx 3d pro hp rgs, teradici, thi