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CAD不是游戏!专业人士如何选择显卡
2013-05-13 23:26:04  作者:  来源:互联网
  • AutoCAD专业人士在图形加速硬件上曾经只有两个选择,而这两个选择都不尽如人意。一个选择是那些只适用于某些昂贵的图形工作站上的专门硬件,但是其花费不菲;另一个选择可以节约开支,那就是给个人电脑配置当时业界正在推广的消费级图形解决方案,但是这个做法牺牲了可靠性、兼容性和性能

  专业人士在图形硬件方面更简单的选择

  AutoCAD专业人士在图形加速硬件上曾经只有两个选择,而这两个选择都不尽如人意。一个选择是那些只适用于某些昂贵的图形工作站上的专门硬件,但是其花费不菲;另一个选择可以节约开支,那就是给个人电脑配置当时业界正在推广的消费级图形解决方案,但是这个做法牺牲了可靠性、兼容性和性能。

  

CAD不是游戏!专业人士如何选择显卡

  幸运的是,对于那些专业使用AutoCAD的人来说这一切终于改变了。今天,买家不再需要“倾家荡产”去购买那些专为这个世界上应用最广泛的CAD程序而制造、调试和测试的图形硬件产品了。

  引发这一改变的催化剂是什么?其原因不单单是系统体系架构的进步、半导体工艺的改进和每一代芯片都以更低的成本集成了更多的晶体管。当然,这些也都是重要的因素。

  除此以外还有一些其他原因。为了满足AutoCAD独特和不断演变的要求,硬件的设计比以前更精细,图像呈现的性能和质量进一步提高。与此同时,3D图形硬件的销售快速增长,这使得其售价下跌,而且其跌幅要比仅仅采用更紧凑的半导体制造工艺所能带来的跌幅更快、更大。

  

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  今天市面上的图形硬件产品结合了两个方面的优点:专业人士需要的高端性能和可靠性,同时售价还在消费者可以接受的范围。

  游戏和AutoCAD:不同的应用需要不同的图形解决方案

  3D游戏的进步让人叹为观止。不论是在基本性能还是视觉效果方面,今天的游戏都处于前沿,它将硬件和软件的创新推上了新的水平。就像专业人士那样,执着的玩家对速度最快和功能最丰富的图形硬件的追求永无止境。

  

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  没有专业卡的支持,大场景的实时显示只能是个梦想

  但是,3D游戏技术的巨大进步会促使一个既能满足游戏玩家又能满足CAD专业人士的通用硬件解决方案诞生吗?事实恰恰相反。尽管高性能的3D技术对这两个领域都有贡献,但是面对今天多元化的应用,一劳永逸的3D技术是不存在的,而且可能永远也不会有。

  

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  专业图形卡对所有OpenGL函数都予以支持

  游戏不是CAD,反之亦然。因此,CAD专业人士心目中的理想功能和最佳性能平衡与玩家的需求是不同的。二者的技术发展相互融合,但是如何使用这些技术还不能统一。对于专业级3D硬件来说,它所关心的是调整AutoCAD的流水线和平衡工作负载,而不是最新版本的Halo游戏。

  打造今天的专业级图形产品,意味着专注于一些对于最新的热门游戏无关紧要的3D硬件功能,但这些功能对于运行AutoCAD却很重要。它意味着调整流水线,使AutoCAD以最常呈现的图形类型更顺利地执行,实现最佳性能。而在这个过程中,或许最重要的是不能降低可靠性。

   专为最新AutoCAD3D功能设计的硬件

  AutoCAD也像图形硬件一样演变。AutoCAD2007年版和2008年版引入了一套为CAD功能定制的3D功能,这些功能对系统的图形能力提出更高的要求。仔细剖析一下今天的专业级显卡,人们就会发现其中有些硬件资源是专为图形呈现和显示功能而设计的,而这些功能正是现在AutoCAD所注重的。

  平滑线条

  游戏软件不需要画很多线条。因此,在设计一个面向游戏做优化的显卡时,无需考虑线条画得有多快或多清晰。这么做的后果是,虽然大多数显卡能呈现普通线条,但是它们却不能生成AutoCAD要求的平滑及高质量的线条。由此产生两个选择:牺牲线条的质量来保证性能,或者退回到依靠软件来呈现线条,但是同时不可避免地降低帧率。

  

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“平滑线条”功能关闭后,AutoCAD呈现出的图形

  与之相反的是,像Quadro FX这样的专业级显卡集成了一个快速硬件引擎,专门用来呈现AutoCAD类型的平滑线条。其结果是既得到优美的线条又不损失性能。

  

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  专业级Quadro FX硬件呈现出的AutoCAD平滑线条

  快速、高质量的Gooch着色

  游戏开发商的目标是让艺术家想象出来的3D世界具备清晰的外观和感觉,从而打动游戏玩家。但是这样的外观和感觉却不一定需要移植到CAD工作上,CAD软件所呈现的内容完全不同。3D着色器可以被设计成能完美呈现面部特征或昏暗的街巷,但它却未必适合表现汽车制动器的装配图或新市政厅的正视图中的细节。

  CAD应用程序有着不同的视觉目标,它自然会选用与游戏不同的着色器。例如,AutoCAD的“概念风格”选用的是Gooch着色器,这是一种专门呈现技术图形的着色器。因此,显然游戏硬件没有理由去提供一个快速和高质量的Gooch着色器,但是专为运行AutoCAD的显卡却有这个必要。NVIDIA在其Quadro FX产品线的所有产品里都集成了一个经过验证的、为提高性能调整过的Gooch着色器。

  不光硬件重要,针对AutoCAD的驱动调整也非常重要

  在评价图形产品时,驱动先进硬件的底层软件常常被忽视。在每一代图形处理器里加入更多的计算资源至关重要,但是如果没有一个有效率的驱动程序,硬件自身的处理能力再强大也发挥不出来。

  缓慢的代码路径、每次API调用的过多开销、驱动程序与显卡间的无效通讯——这些潜在的软件缺陷比比皆是。如果一个驱动程序的架构不适合目标应用或者调整不当,它有可能成为性能的瓶颈,使硬件的表现远低于理论性能,这首先会让用户怀疑为什么要把辛辛苦苦挣来的钱花在这个新显卡上。

  为AutoCAD设计的最佳驱动程序本质上与典型的3D游戏的最佳驱动程序完全不同。Quadro FX驱动程序经过调整,针对AutoCAD的常见运算提供更快的运算路径。代码更少、跳转更少和每次API调用处理更大量的数据意味着更少的计算开销,更少的开销意味着更高的性能,在有些情况下效果非常显著。

  快速运行的代码与专为AutoCAD所注重的某些功能而设计的硬件完美结合,带给专业级显卡的性能是消费级显卡所不能匹敌的。测试结果显示,NVIDIA的Quadro FX解决方案可以将AutoCAD的“概念视觉风格”的呈现性能提升5倍,“3D隐藏风格”最大提升10倍。

  这一切对生产效率意味着什么呢?它意味着在操作图案丰富的模型时得到快速实时的响应。它还意味着更少遭遇到AutoCAD的“自适应降级”——在性能不足的平台上退回到更简化的模型视图,牺牲细节来换取适当的帧率。而使用专业级显卡,工作人员可以看更复杂的模型,更平滑地浏览,所有细节完好无损。

  可靠性不打折扣

  游戏玩家只追求一件事:尽可能高的帧率。为他们设计的显卡也不遗余力地满足他们的要求。为了每秒再多一帧而把时钟频率升到极限?毫不犹豫,即便这样可能会牺牲可靠性。

  但是使用CAD的专业人员考虑的是在期限内完成任务,这是不能用无故障运行时间来做交易的。与消费级显卡相反,专业级硬件操作参数的调整一方面要考虑到性能,但是同时坚如磐石的可靠性是不能降低的。要性能,但超频绝对不可以。

  像NVIDIA样的制造商以交付最快和最可靠的图形硬件为目标,他们不惜花费时间来验证像Quadro FX这样的硬件产品在最苛刻和广泛使用的专业应用软件上的运行状况,其中就包括AutoCAD。NVIDIA®(英伟达TM)的质保工程师每年花费2000人小时与Autodesk公司进行合作来确保产品的兼容性、加速性能关键路径和在AutoCAD上彻底验证Quadro FX解决方案。

  那么最终结果是……?确保有信心显卡不会出现故障——不管是硬件还是软件——至少在用户可以承受的范围里。对于一家自己拥有专门IT支持人员的《财富》500强公司来说,这还可以接受;而对于一家技术支持全靠自己的小公司来说,这就变得至关重要了。

  两全其美:满足AutoCAD要求的专门硬件,消费级的价格

  高性能电脑游戏的出现不但没对专业图形硬件造成威胁,相反还是它的福音。虽然消费级显卡不是面向AutoCAD专业用户的特殊需要的最佳选择,但是3D产品市场的增长把所有类型产品的价格都降低了,包括——或许应该说特别是——专业显卡。

  当卖场价格低至150美元(最近NVIDIA的Quadro FX 370)时,今天专业显卡的价格已经与消费级产品相当了,但其在AutoCAD上的表现远不是游戏显卡能比的。

  

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  在价格相当的情况下,专业Quadro FX解决方案在AutoCAD上的表现远超过消费级产品(例如3D隐藏风格呈现)。

  

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  Quadro FX 370:专业级图形产品,150美元的套件

   Autodesk提高了图形硬件的门槛

  随着专业级硬件产品价格的下降,Autodesk公司注意到,CAD独立软件开发商在对经过验证和认证的专业级显卡提供技术支持时遇到的问题(平均每位用户)持续比消费级显卡遇到的问题要少。现在认证显卡的价格已经让所有人都可以接受了,Autodesk决定提高运行AutoCAD的基本硬件配置。从现在起,不再是所有具备DirectX或OpenGL功能的显卡或主板都能得到技术支持了。

  从现在起,运行AutoCAD 2007版里的3D功能(或在Vista上运行任何工具包),Autodesk公司明确规定了对系统的最低要求——“拥有128M或以上显存的工作站级显卡”。Autodesk公司的产品文件明白地阐述了公司的动机和意图:“经过Autodesk认证的图形硬件更适合AutoCAD 2007和AutoCAD 2008的3D显示功能。未经过认证的图形硬件可能不支持这些新功能,或者可能在使用时会遇到问题。虽然有些游戏类图形硬件能实现AutoCAD的3D显示功能,但是它们没有为最佳性能做优化,而且其制造商也不对其在CAD领域的应用提供技术支持。Autodesk无法从这些图形硬件制造商那里获得支持来解决问题。”

  如果AutoCAD探测到一个未经认证的显卡,它会通知用户,并且缺省关闭该硬件的加速功能。应用程序仍然可以运行,但此时要由用户自己决定该显卡支持哪些功能,不支持哪些功能,在适当的时候手动启用硬件加速功能,接受由此造成的质量与性能之间的取舍。

  

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  AutoCAD正在检查显卡是否经过认证

  相反,如果AutoCAD检测到经过认证的显卡——如Quadro FX产品线里的任意一款——AutoCAD将在执行所有必要的功能时自动启用硬件加速:快速平滑线条、Gooch着色器以及其他AutoCAD认为需要运行在最佳速度的功能。所有加速功能都被启用以达到最高性能和图像品质,而不需要找到相应的对话框手动开启加速功能。

  AutoCAD专业人员工作的挑战性如故,但是他们挑选图形硬件的任务变得容易了

  时代已经改变了。在过去,你的工作任务让你想要一块工作站级的显卡,但你的钱包却告诉你不行。现在情况不再是这样了。3D技术在一系列平台上的推广已经把专业3D硬件推到一个新级别。专业显卡的价格已经与消费级产品持平,它们能为AutoCAD带来更高的性能、质量和可靠性。现在独立软件开发商已经把它们当作必需设备了。

  除了Autodesk认证之外,还有有竞争力的价格、无与伦比的性能和可靠性,以及无需有所顾虑……AutoCAD的专业人士还有什么理由不选择呢?



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