平面还是视频?CAD还是DCC?全栈设计师带你一篇搞定创作硬件选购
创作立场声明:文中软件截图均为个人真实操作界面中截取,请勿转载。个人观点,与所在组织无关。
在大妈上发文也有好几年了,一直都是写一些个人兴趣爱好的东西,这回偶然看到大妈上有个“设计专业学生的笔记本选购”方面的征稿,刚好和我的本职工作专业对口,就借此机会谈一谈个人对于各个方向设计硬件需求的认识。平时工作中一直使用台式机进行设计,笔记本用过的不算多,只能根据硬件推荐一些吧,仅供参考,另外软硬件都仅限windows,不涉及Mac平台。全文近9000字,图表较多,不想听具体分析的可以直接拉到最后看结论和机型推荐。
首先介绍下我在设计方面的工作经历,土木工程专业毕业,出于个人爱好在学校时自学了PS、PR,毕业后工作于某省级工程设计院,主要使用Autocad、天正;不久后加入了BIM部门,开始使用Revit、Bentley、Solidworks等软件,也会用到Lumion等实时渲染软件;后来Lumion逐渐满足不了需求,又开始使用3dsMax、Unity以及V-ray、Octane等渲染器;在这过程中又产生了一些视频制作的需求,又学习了AE、C4D。到现在也兼顾负责了全公司的软件评测、性能测试等工作。
上面这些软件,可以说是涵盖了平面设计、视频制作、机械、工程、3D、渲染等一系列的设计工作流程,一不小心就做成全栈设计师了。可能并没有精通于某一方面,研究深度没法和大神相提并论。而个人恰巧也对电脑硬件感兴趣,在各个软件使用过程中特别留意了各硬件在软件中的表现,下面就分别按照不同的设计方向进行解读。按个人的理解可以分为以下方向:
平面设计
平面设计也称为视觉传达设计,涵盖版式设计、UI设计、标志广告等,以2D矢量、标量绘图为主,常用软件有Photoshop、illustrator、Sketch等,在各方向的设计中相对较为轻量。
了解一款软件的配置需求,最直接的方式是查看官方提供的最低配置和推荐配置,但设计软件和游戏不同,根据用户使用需求的不同,硬件需求可能会有很大差别。以Photoshop为例,adobe官网给出的最低要求仅为>2GHz处理器及2G内存,这在今天看来大部分手机都可以满足。
在实际工作流中处理器单核频率直接决定了图像处理的速度,在高分辨率下会有明显感受,而其他核心占用率有限。RAM内存决定了可打开的PSD文件的大小,在处理图层很多、分辨率高的图像时(如处理GIS图层、制作全景图等)内存不足会出现文件无法保存或者程序崩溃。一般来讲显卡的影响很小,除了个别特殊滤镜(如最新版本的AI降噪)之外,即使是集显利用率也很少超过20%的情况。其他平面软件应该也和PS情况类似。
平面设计还可以延伸到插画(常用SAI、Painter)、摄影(常用Lightroom),前者和PS需求差不多,而摄影更注重大量照片的批处理,处理器和内存直接决定了工作效率,要求要更高一些。
视频制作
视频制作这里只以Adobe家的Premiere Pro和After Effacts两款为例,其他更专业的软件个人用户一般难以涉及,我也没有用过。首先同样来看一下两款软件的官方硬件需求,两者均为最新版本:
Pr这边给出了较为具体的要求,可以注意到新版(2019)要求CPU高于6代,而且系统必须是win10 1703以上,CPU主要决定了视频渲染压制时的编码速度,压制时多核心的利用率可以达到100%,而编辑过程中影响不大,根据预算平衡购置既可。内存要求也比PS高了很多,8GB起步,1080P推荐16GB、4k媒体则推荐32GB。显卡方面这里只提到了显存,虽然显存并不能完全反应显卡性能,但近年狂牛版之类的神卡也少了,一定程度上可作为参考。从这个显存来看,一般的intel核显最多只能共享到1G显存,是无法满足需求的,对于台式机大概对应的是1030或者1650,对于轻薄本则是MX150/MX250了,游戏本所用的显卡都可以满足。对于视频编辑硬盘也很重要,推荐配置里软件安装和缓存的位置都要求使用SSD,实测提升确实比较明显,在SSD中可以明显改善预览播放时的速度。素材较多时缓存的空间占用也不小,大概有30~40GB,所以对于C盘的SSD尽量250G起步,500G更好。
对于视频工作室,视频素材量可以说巨大,同时原片的码率很高。所以网络存储一项在推荐配置中居然推荐到了10GB的速度,即万兆以太网,这一项可以说是很高了,对网卡、网线、路由器、存储设备都有很高要求。不差钱的一套配齐确实舒服,囊中羞涩还是老老实实用本地素材和代理资源不。
AE这边没有Pr这么详细的介绍,CPU、硬盘可以参考Pr的配置。内存这边要求16GB起步也是有原因的,AE和Pr不同,视频预览播放时并非是对硬盘中的文件进行解码并添加各种滤镜,而是以将素材的每一帧都写入内存,再添加特效后从内存播放预览,类似于在PS中处理一条PNG序列,这也就造成了内存的占用非常大,可以说是没有上限,无论多大内存只要预览播放的时间长了都会被占满。对于生产力工具,尽量都配置32G甚至更高。
显卡方面官方没有给出要求,adobe软件主要用的是N卡的cuda API进行加速,但实际显卡占用很有限,我的1080Ti很少能上到10%以上,AE的预览和渲染主要也是吃CPU。只有个别一些插件可能会用到GPU,如Twixtor Pro变速插件需要用到插帧算法、Element 3D插件需要处理3D图形,根据使用需求自行选用合适的N卡既可。
CAD
这里的CAD指的是广义的计算机辅助设计(Computer Aided Design),包括而不限于Autodesk公司的AutoCAD,常用的软件还有用于机械设计的Solidworks、Pro/E、西门子 NX,用于建筑设计的Rhino、Revit以及我用的Bentley系列软件等。CAD软件大多采用Nurbs样条曲线构件模型,以精确描述为指向,带有较强的数学约束。
首先来看国内应用最多的AutoCAD,这款软件能够从十几年前火到现在也是令人很惊讶的。Autocad被广泛用于各专业的二维绘图,然后就没有然后了,3D功能很不好用,性能也一般。按照大多数人的使用方式,它并不比windows的画图高级到哪去,每年更新换代,实用功能没什么升级,安装却翻了n倍,每隔3代还会限制旧版打开,以至于很多人2007以后就没有升级的需求。近年推出的行业应用工具包也不被市场看好,本地化方面是比不过已经深谙用户习惯多年的天正等插件。
所以这里就看看旧版本的要求吧,新版要求提高了很多但没有必要。2014版本仅需奔4级别的处理器,给的太高他也用不起来,本质还是靠单核性能。推荐4GB内存,如果有打开较大文件如大范围地形图的需求,应相应提高,8~16GB比较合适。大部分Autocad用户仅在线框模式下使用,显卡更是没什么用武之地了。
再来看Solidworks,这款软件用户量很大,也是我最早上手的3D建模软件。它的配置要求写的很明确:
处理器要求3.3GHz起步,大概是4代i3或者G4560以上的水平。内存则要求较高,建议16GB起步。显卡方面虽然给出了官方认证和测试的型号,但严谨如达索公司,里面自然仅有专业图形卡,那我们究竟选择游戏卡还是更贵的专业卡呢,我们放到后面专门说。
Solidworks也是少有的自带基准测试的CAD软件,跑分的可以很大程度上说明对各硬件的需求。有兴趣的可以点进去参考其它用户上传的跑分。同时官方也给出了各项评分标准说明:
划重点:Solidworks软件建模中CPU多核没用,影响渲染速度(没用,谁拿SW搞渲染啊)以及分析计算速度,显卡影响建模过程中的显示速度、大模型的承载能力,硬盘速度影响文件打开和保存和分析计算速度。
最后来看看Bentley的BIM软件,Bentley的软件生态以Microstation为基础绘图平台(相当于Autocad),基于此平台增加功能形成其他的专业软件如建筑、电气、工厂、路桥。和天正类似,不过所有模块都是由Bentley公司自己开发的,每款软件都可独立安装。各专业的模型差别很大,这就带来了和一般CAD不同的特点:比如建筑、工厂行业软件和Revit类似,主要处理参数化模型,而路桥软件侧重处理GIS数据、倾斜摄影瓦片模型、大范围地形网格模型,电气软件还要涉及到数据库的使用。但每款软件还都是相同文件格式,模型相互可以参考使用,配套的还有实时渲染可视化软件,因此Benltey软件要求的硬件性能非常全面。
我单位为Bentley系列软件配置的主力台式机为Dell 7050商用机7代i7+R5亮机卡,渲染专用台式机为HP暗影精灵4Plus,8代i7+2070+32G内存,笔记本为Dell G3游戏本,i7 8750H+1050Ti+16G内存,另外有用于实景建模计算的1080TiGPU阵列,可以较为流畅进行内外业办公、渲染,提供给大家参考。
DCC
DCC是指Digital Content Creation,泛指面向于影视、娱乐、游戏行业的建模创作,也是很大一方面设计方向。主要建模软件有3dsMax、Maya、Cinema4D,还有Zbrush三维雕刻软件、blender开源3D建模动画软件。配套使用的渲染器有建筑上常用的V-ray、nvidia的Iray、Autodesk的Arnold、GPU渲染器Octane,可视化软件Lumion、Twinmotion,游戏引擎Unity、Unreal engine等。(可视化软件虽然在BIM设计中使用较多,但本质还是将CAD模型转化成了DCC)
DCC中根据使用方式的不同,又可以分为RT(Real-time)和非RT,即实时渲染和非实时渲染,两者的工作流程和硬件需求差别也较大。
非RT
非RT的工作流程常用于工业设计、机械设计展示、建筑效果图制作、游戏贴图烘焙,一般采用3D建模软件+光线追踪渲染器+大量的时间渲染,最后输出的是静态图片或合并成视频,举个栗子:特效电影、游戏的过场动画一般都是这么做的,光影都比较真实,而游戏过程是RT的,画面看上去就比较假了。
以C4D为例,软件本身由于处理的是网格模型,本质是处理点线面,在建模、贴图过程中对硬件的需求并不是很高。主要的压力在渲染输出方面,根据所用的渲染器不同,所消耗的硬件也不同,C4D自带渲染器、V-ray、Corona、Arnold等主要吃CPU多核,而Octane、Redshift等主要靠GPU计算,CPU负责逻辑处理。但近些年V-ray、Arnold也都开始利用cuda进行GPU加速、AI降噪、计算体积灯光、烟雾等,仅限N卡。
CPU、GPU在渲染中的表现可以直接的通过渲染时长进行反映,著名的cinebench跑分软件(与C4D同为MAXON公司开发)也正是就是使用C4D的自带渲染器渲染同一个固定场景,再根据标准计算出分数,图中同时计算的框框数就是CPU的线程数。
如果是用于实际工作的渲染,速度自然是越快越好,硬件配置当然也是越高越好,毕竟你永远不知道业主要图有多着急,叫你改图的时间有多紧,Intel的Extreme系列、AMD的Threadripper就是为此而生,当然上个服务器用的E5、Epic霄龙也行。企业及应用还可以委托给渲染农场进行云渲染。
但对于学生用户,或者仅自己玩玩,并不是说配置低了就不能用,只不过是延长一些渲染时间而已,相同设置下最终的渲染效果是相同的,通过正确的使用方式——低质量预览、高质量输出,也可以在能接受的时间范围内满足大部分需求。个人认为台式机用户CPU自然是选择最新的3代锐龙了,正是多核心的用武之地,显卡低端的可以选择RX580 8G入门,显存够大性价比高,高端的尽量选择RTX系列起步,因为新的RTX显卡支持使用OpitX API进行光线追踪加速和AI降噪,目前已有一些渲染器的开始支持了,也是未来的趋势。
RT
RT就是Real-time实时渲染,常用软件有建筑可视化软件Lumion、Twinmotion、Enscape、Fuzor,Bentley的配套渲染软件LumenRT,游戏引擎Unity、Unreal engin等。这些创作工具是以所见即所得的手段进行设计为目标,类似于在玩模拟建造类游戏。其硬件需求也和游戏相似,主要消耗GPU性能,需要一定的CPU性能和内存支持。
Lumion软件官网给出了详细的硬件需求,明确指出了GPU是决定因素,还有各级别模型所需的显卡型号表。软件自带有Benchmark,通过跑分可以很容易看到自己硬件各方面的适用性。感兴趣的可以去下载试用版跑个分。
其他实时渲染的可视化软件都和Lumion大同小异,都是以显卡为最高优先级,其次是内存和CPU,个人主观感觉LumenRT要求要低一些,Twinmotion要求更高一些。
Unity和Unreal两大游戏引擎相信游戏玩家都很熟悉了,近年来也开始用于汽车和AEC行业的设计,用于制作一些互动性的的展示,VR场景等。游戏引擎包含的方面很多,模型、程序、技术美术、level设计的配置要求也都各不相同,这里还是针对做设计常用的工作流来讲。
一个方面是只使用游戏引擎搭建场景,再通过渲染器输出,或者烘焙至lightmap,和非实时的工作流相似,硬件需求也是类似的(用免费的软件建模,用个人版的游戏引擎和插件渲染,不用花钱)。
另一个方面就是做实时可交互的可视化场景了,想要做的好的话过程还是很复杂的,可以参考Unity伦敦办公室的可视化流程。
其中需要用到Lightmap的烘焙,可CPU也可GPU,实时的灯光、太阳光,这些都需要大量的GPU实时计算。如果是制作VR场景的话、GPU的需求更是成倍增加,需要VR ready的显卡。游戏引擎也都会提供可自由调整的配置和优化工具,如果发现已经很高的硬件配置还是带不动,就要从自己场景上找原因了。
非VR流程推荐最新的i5+1660Ti/588起步,N卡在Optix降噪方面有优势,A卡在Unity自带的Lightmap方面有优势(用的是Radeon ProRender),看个人喜好选择了。VR流程直接9700KF+2060S起步,高主频干什么都能通吃,2060S可以满足小场景的VR应用,而RTX在最新的Unity2019.3和Unreal 4.23里已经可以预览使用了,可以尝尝鲜。
其他个人观点
关于显示器
除了专门的二维CAD用户、纯形体设计用户之外,显示器素质对于大部分设计师都比较重要。平面设计、摄影用户可能需要同时关注显示器的色域和色准,色域的标准有很多,记住sRGB是低标准,Adobe和NTSC是高标准就行了,sRGB>100%,色准Delta<3就可以作为入门使用了,进阶的可以选择99% AdobeRGB,再配合硬件设备校色。其他设计用户色域就没那么重要了,一般sRGB>99%就可以作为入门使用了。
关于游戏卡和专业卡
A卡没什么研究,N卡历代的专业卡和游戏卡用的都是同一套核心,游戏卡在同级的专业卡基础上阉割一些核心、显存和驱动功能而来,当然价格也差了好多倍。如曾经的1080Ti就是在完整的帕斯卡GP102核心上阉割而来,而完整的GP102则用于Quadro P6000,P6000拥有略多的核心数,比公版略高的频率和高达24G的显存,但价格竟然高达5999美元,是1080Ti的699美元的8倍还多,但实际效果呢,还要分软件来看。这里推荐看一下LTT去年的一个视频,里面有详细的测试,所使用的是Solidworks作为测试基准。
视频里可以看到,对于Solidworks之类的CAD软件,专业卡确实带来了成倍的提升,入门级别都能吊打自家游戏甜品卡。但也可以看到有趣的是480都能打平1080Ti,再次感叹老黄刀法精湛,企业用户老老实实掏钱买优化吧。
对于DCC软件,前几年个人曾对比过两台同样是5960X+64G内存的x99的平台,一台配的是Quadro M4000,一台是GTX 780Ti,当时M4000售价是780Ti的两倍。但无论是操作过程中的显示速度,还是GPU渲染性能都是780Ti领先,这可能是由于DCC软件本质是网格和着色器的操作,更接近于游戏,和CAD的曲面模型显示有着较大的差别,Quadro的驱动没有用武之地,自然打不过属性更高的780Ti。
再来看下英伟达的自家说法,是参加某次软件用户大会时拿到的宣传材料:
从上读到下,专业卡主要还是优越在稳定性,可不间断运行,驱动支持、软件优化和认证上面。王婆卖瓜,可以参考,不能全信。
另外今年5月份随着英伟达RTX Studio系列认证工作站的推出,老黄开恩也向游戏显卡提供了Studio专用驱动,可以实现原生10bit,和一些专业卡才有的软件优化。在N卡的Geforce Experience配套软件中切换重新安装即可。目前已经更新了三四个版本,虽然没有Game Ready驱动更新那么频繁,但每一次都可以看到增加的对软件、渲染器的支持。
目前Studio驱动已支持最新版本的达芬奇调色,Autodesk的3dsMAX、MAYA、Arnold渲染器,C4D,Redshift渲染器,Adobe的Lightroom、Substance贴图制作软件,用于渲染加速和AI降噪,以及Unity的2019.3和UE4的4.23,可以用RTX了。了解更多。
太长不看版
本段针对个人理解的三个需求方向推荐相应的硬件设备,两档配置都为各自的起步,根据预算自行增加。仅推荐当前时间段内的配置,想上老平台的可依照天梯图上下浮动。
1)平面设计、二维CAD、摄影修图、视频剪辑:优先CPU和内存,显卡入门级或核显
入门配置:
台式机:i3-8100,H310,8G单条2666内存(留个插槽升级),核显,有游戏需求加张580 2048SP。
轻薄本:
配置基本够用,非常轻薄,屏幕不错,新版好像有缩水。
屏幕100%sRGB,vega8核显优于MX150,内存可更换。
性能本:可以选择一些使用入门桌面U的笔记本,但不太了解屏幕较好的型号,评论区有知道的可以帮忙补上。
进阶配置:
台式机:i5-9400F,B360,2x8G 2666内存,580或1650,预算充足随意升级。
轻薄本:
屏幕更好,3:2比例做设计舒服,做工不错。
15.6寸高色域,屏幕大了画图更舒服,MX250满血版。
性能本:
标压笔记本U,相同价格、尺寸、屏幕素质接近,买i7 16G 1650的神船还是i5 8G 1050的dell就见仁见智了。
不差钱的直接新XPS15,4koled屏太强了。
2)三维CAD、机械设计、BIM:中等单核CPU,大内存,入门选A卡,有条件选专业卡
入门配置:
台式机:i5-9400F,B360,2x8G 2666内存,RX580 8G。
轻薄本:同上Elitebook 7 ,vega10核显凑合能用。
性能本:
难得见到6000元级别的笔记本带专业显卡的,虽然只是入门级的Quadro P600,打不了3D游戏,权当为驱动买单吧。
进阶配置:
台式机:i7-9700KF,Z370,2x16G 3200内存,P4000显卡,预算充足随意升级。不建议Quadro RTX系列,CAD用不上,更千万不要被JS忽悠买老旧的M系列K系列专业卡,驱动和软件都不受支持了,性能也差很多。
轻薄本:不推荐。
性能本:
最近很火的X1的专业版本,轻薄,碳纤维的质感,目前2代产品,搭载了英伟达新的T1000显卡,优于P2000,往上还有T2000选择。更高要求的可以选P53/P73,有quodra RTX可选。
Dell和HP也有相似配置的成熟产品可选择。
3)DCC 视频特效、3D建模、美术、渲染:中高等级多核CPU,大内存,中高等级游戏卡。
入门配置:
台式机:AMD 2600,B350,2x8G 2666内存,580 8G。目前3代价格还没下俩,这一套性价比很高,AMD YES!
轻薄本:洗洗睡了。
性能本:
我单位一直配的是Dell的游匣系列,稳定性可以,配置中庸,可以加内存,屏幕还行。
很多厂家现在也推出设计专用的笔记本了,配置接近,外观比游戏本要内敛很多。
进阶配置:
台式机:AMD 3700X,X470,2x16G 3200内存,2060s显卡。
性能本: 今年以来高端点的游戏笔记本大多提供了144hz以上的显示屏,但对于设计来说没什么用处,有些用的还是45低端VA屏,色彩不如一般的ips,选购时需要注意,尽量选择72%NTSC以上的。 记得安装Studio驱动。
HP这款暗影精灵5见过兄弟院搞BIM的工程师用过,屏幕是144的显示效果不错,4条热管压得住,大内存大固态基本不太需要升级了,也有一定性价比。想要轻薄点的也可以选暗影精灵5Air,散热听说也可以。
微星新出的设计师笔记本,屏幕有Turecolor技术支持,还有一些设计软件优化,有雷电三,颜值也高,符合高级设计师的**,向上还有i9 32G 2070 4k屏版本可选。同系列还有17.3寸大屏P75。
侧重显示效果的,如技术美术,可以选择这款赢刃15,同样是4koled屏,显卡高于XPS15。这两款也都是Nvidia Studio认证的笔记本。
结语
近两年AMD的给力为电脑硬件行业注入了新的活力,渲染生产力可以说是成倍增加,RTX技术的出现也为3D美术等设计方向提供了新思路。另外硬件厂商也注意到设计用户特别是独立设计师的用户需求,推出了不少面向个人用户的产品,外观、尺寸都合适了很多,比起之前动则数万元还没人愿意用移动工作站务实了许多。
属于设计师的好时代,来临吧~~
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penglinshan
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