NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

2020-09-27 18:54:45 4点赞 7收藏 4评论

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从上代RTX 20系列开始,NVIDIA不再局限于将GeForce GPU定位在游戏用途,他们看到了近年来内容创作市场的兴起,有数千万用户对用于进行创作的硬件有庞大需求和要求,所以适时推出了RTX Studio项目,利用到RTX GPU的通用计算、光线追踪、AI等硬件特性,来帮助设计师和内容创作者加速他们的创意工作。

而在这个九月,NVIDIA最新推出了RTX 30系GPU,这除了让游戏玩家们感到兴奋外,相信有很多内容创作者,也想知道新一代RTX GPU,特别是关注度最高的RTX 3080,在目前多个主流创意应用中,又会有怎样的加速和提升?

本文主要针对设计师和内容创作者,谈论和测试RTX 30系GPU在创意应用的支持和创作性能表现,如果你想了解RTX 30系GPU、NVIDIA Ampere架构的具体信息,以及RTX 3080在游戏方面的表现,请参阅《GeForce RTX 3080天梯榜首发评测:史诗级飞跃,4K光追从梦想照进现实

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

RTX 30系GPU为RTX Sutdio带来怎样提升?

NVIDIA这次RTX 30系列GPU采用了全新的Ampere架构,在通用计算的SM单元、专为光线追踪运算的RT core,以及用于AI运算的Tensor core,这三个主要部分都作了大幅度的改进。在RTX 3080的首发评测中,我们已经可以看到这三个部分的升级,为游戏带来跨越性的性能提升,即使上到4K光追游戏中也能提供流畅的体验,而事实上这三大特性对于如今主流的创意应用,也能进一步提速。

更多CUDA、更强光追、更快AI

因为在RTX Studio支持的创意应用中,目前已经有大量主流软件利用上了RTX系列GPU的这三大特性,比如视频剪辑软件Premiere Pro支持基于CUDA的水银硬件加速,3D动画制作软件Blender可利用RT core来提高渲染速度,还有DaVinci Reslove、Photoshop、Lightroom在Tensor core帮助下,实现更快更准确的AI功能。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

而在NVIDIA介绍中提到,相比上代Turing架构,这次在全新Ampere架构的内部,新的SM单元翻倍了FP32运算核心,使得CUDA数量大增,在首发的RTX 3080中拥有高达8704个CUDA单元,而第二代RT core增加了核心数量,提高了1.7倍的光线追踪运算性能,并新增支持了动态模糊效果的加速,最后第三代Tensor core也采用新的设计,内部翻倍了离散运算能力,整体AI运算速度提高2.7倍。

所以RTX 30系GPU这三个大提速,相应地也会帮助那些有利用到这三个特性的创意应用,获得更快速度处理速度,而且不仅如此,一些应用还获得新的功能特性。比如Blender支持了第二代RT core的动态模糊加速,在渲染带有高速运动场景的3D动画中,更更好应付当中的动态模糊效果,还有就是基于AI的超采样技术DLSS,现在也可以应用到创意工作中了,室内设计和渲染软件D5渲染器便是首个支持DLSS技术的3D渲染器,大幅提高了图像在实时预览时的帧率。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

最大24GB显存、8K视频硬件解码

另外RTX 30系列GPU的其它一些新硬件特性也是对创意工作更加友好,新一代GPU支持到最大24GB的GDDR6X显存,应对需要超大显存的3D渲染和超高分辨率视频剪辑工作,有着比肩专业卡的充裕容量。而在游戏应用中目前还无法用满带宽的PCI-E 4.0,在高负载的创意应用中,更能利用上高传输带宽的优势。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

最后RTX 30系GPU还升级了内置的NVDEC到第五代,支持最高8K分辨率HDR视频的AV1硬解码,配合HDMI 2.1接口的8K单线显示输出,这对于有8K HDR视频回放需要的视频后期工作者也会有很大帮助,加上本来的第七代NVENC硬件编码器,最高缩短了五倍的视频导出耗时,以及在直播串流中帮助降低硬件性能消耗。

Studio驱动、NVIDIA Broadcast

NVIDIA在RTX Studio中除了提供硬件特性,在软件方面还有Studio驱动和套件做软硬结合,除了为创意应用提供功能和稳定性的驱动优化支持,Sutdio还做了一些可以利用到RTX GPU特性的应用软件给创作者们,这次便为直播主们推出NVIDIA Broadcast,这用到RTX GPU的AI能力来对直播主的背景消除或替换,还有摄像头重构图,甚至帮助麦克风进行背景噪音消除。

在安装了NVIDIA Broadcast软件后,它会在摄像头、耳麦与直播软件之间建立一个中间者的角色,让外置设备可以利用到RTX GPU的AI能力来做一些AI增强效果,耳机和麦克风现在支持了降噪功能,AI会分析出哪些是主要音频,哪些是背景杂音进行降噪,给直播主和观众呈现清晰、有用的声音。

而摄像头现在有了自动冲构图以及背景处理能力,从摄像头采集到画面,可以设置经过Broadcast进行处理,再传到OBS这些直播软件中,这可以让直播主的背景变得更为生动灵活,同时也可以降低直播场景的搭建成本。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

另外对于游戏开发者,NVIDIA最新公布Omniverse Machinima,这是个用于快速构建动画CG的平台,将支持多个游戏和第三方插件,能更快帮助游戏开发者制作游戏里面的故事剧情动画,并可以利用AI技术配合摄像头,把现实姿势和脸部动作采集导入到3D动画建模中,另外NVIDIA还提供了一个基于GPU加速的Texture Tools,让材质艺术师和开发者可以更方便管理材质包。

最后游戏玩家们熟悉的GeForce Exprience,其内置的录制功能在新版本里面,将可以最高支持到8K30P的HDR视频捕抓,而无需额外的硬件采集设备,这让一些做游戏实况的视频UP主,或者游戏玩家可以用超高画质来记录下自己的精彩集锦。

RTX 3080创意应用测试

与基准性能和游戏可以侧重跑benchmark不同,硬件在创意应用中的性能情况,始终都是要在软件的实际工作流中进行测试才能体现出来,毕竟benchmark的跑分方式,还是与内容创作者的实际使用有很大的不同,而按照RTX Studio面向的主要是中高阶创意工作,其中3D动画渲染和高分辨率视频剪辑,在如今市场中拥有最多的用户量,所以我们这里的测试也是以这两类创意应用为主。

而在显卡的选择上,自然就是这次RTX 30系的高端主力RTX 3080,这是首发上市的RTX 30系GPU,目前已经有Founders Edition公版以及AIC非公版显卡开卖,它拥有总计8704个CUDA单元,68个RT core以及4个Tensor core,这三个部分的理论性能,相比前代的RTX 2080 SUPER都是倍数级提升。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

其它规格方面,RTX 3080还有GDDR6X显存增加到10GB,也比前代多了2GB,应对吃显存的创意工作会更游刃有余一些。另外公版RTX 3080显卡采用独特的双轴流推挽式散热器,不仅满载时散热表现良好,还可在低负载时停转保持静音,当然它的外观设计也是非常优雅和精致,颇为应合创意工作者的喜好。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

至于整个测试平台,我们搭建了一套AMD Ryzen 9 3900X平台,这颗拥有12核24线程的CPU,除了能避免CPU造成瓶颈,也可以在某些应用对比GPU与CPU的表现,而且搭配的X570主板提供了PCI-E 4.0插槽,另外还包括有32GB DDR4-3200双通道内存,以及2TB PCI-E 4.0 SSD等硬件,整体来说,这不算是非常高端的创作用PC平台,但已经完全符合RTX 3080的定位,而在对比的显卡上,我们选的是RTX 2080 SUPER,它定位与RTX 3080接近,且目前市场仍有在售。

3D渲染类Blender

在众多3D动画制作软件中,Blender一直对RTX GPU有着非常好的支持,其作为一个开源软件,它在近年也是获得越来越多个人和工作室用户的青睐,这得益于其自身灵活快速的软件发展,而在与NVIDIA合作优化下,目前最新版Blender在其Cycles渲染器中,已经可以完好低依靠OptiX API,来调用到RTX GPU的硬件加速能力,包括支持光线追踪和AI降噪功能,并且在这次RTX 30系GPU,Blender Cycles也是最先支持了第二代RT core的动态模糊加速。

动态模糊效果主要是模拟真实相机在拍摄中因快门速度不够快,而无法捕抓到清晰的背景话,这在3D动画中被用于体现物体在高速移动时的速度感,但是在3D渲染过程中,过去是无法做到在渲染时做动态模糊效果,只能后处理加入,这样会显得效果不够真实,而且极为耗费性能,但现在Ampere架构的第二代RT Core中,加入了NVIDIA设计的插值算法,实现在保证动态模糊精确性的同时,还提高了渲染效率,即提高画质,又加快了速度,官方称最高可以实现8倍于前代的速度。

NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

后处理动态模糊



NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器

RTX加速动态模糊

通过对比最终渲染导出来的4K渲染图可以看到,采用后处理的动态模糊更像是简单地加上一些模糊滤镜,各处都很生硬和不自然,但在RTX加速处理过的模糊效果就要明显好很多了,应该产生模糊的地方都做到,而最明显的就是无人机螺旋桨高速转动产生的残影,这更接近真实人眼看到的效果,在这种运动场景有精准的动态模糊,整体呈现出更强烈的冲击力。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器从渲染耗时的成绩可以看出,在无动态模糊时,RTX 3080在新一代更强的RT core加持下,其实已经要比RTX 2080 SUPER缩短了两倍多的时间,即使加上后处理的模糊效果,RTX 3080也仍要比上代GPU快上一大截。而在开启RTX加速来进行渲染动态模糊,RTX 3080对比RTX 2080 SUPER有着近3倍的速度优势,可见第二代RT core特有的动态模糊支持起到很大的作用。虽然对比后期处理,RTX加速下的动态模糊渲染要耗时多一些,但考虑到能获得更好的画质效果,这点增加的时间还是很值得的。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器即使单看Blender Benchmarkde 渲染导出速度,RTX 3080耗时只需要RTX 2080 SUPER的一半左右,要知道本来后者的速度其实已经够快了,可见更多CUDA和更快的RT core对新一代RTX GPU在Blender里面的帮助是很明显的。D5渲染器D5渲染器作为一款国产的3D渲染器,凭借良好的易用和功能性,在海内外的室内设计类工作也是受到很大的欢迎,而且在对硬件支持上,他们也很积极,D5渲染器从上代的RTX 20系GPU开始,便可以支持RTX独有的实时光线追踪和全局光照,大幅提高了需要大量光照效果的设计工作效率,而这次RTX 30系列有更强的RT core,可以有更快的光照渲染速度。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器而最特别的是,D5渲染器在最新的RTX 30系GPU公布后,他们还把Tensor core给利用上了,现在软件可以支持开启DLSS技术,这也是全球首款支持NVIDIA这项深度学习超采样技术的创意应用,帮助提高实时预览效果图时性能,还有加快了导出的速度。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器先要可以看到的是,不论RTX 3080和RTX 2080 SUPER在开启DLSS之后渲染效率都大幅提升,导出视频时间都少了一半左右,当然了RTX 3080的运算性能比RTX 2080 SUPER强多了,即使不开DLSS导出速度都比RTX 2080 SUPER快得多,同样条件下导出耗时都只有RTX 2080 SUPER的一半。V-RayV-Ray是在室内设计行业中知名的3D渲染器,在效果图制作中有极高的市场占有率,还有不少好莱坞科幻片都采用它来渲染未来场景的高品质动画,而且它的通用性很强,支持众多3D建模软件,虽然最早V-Ray是个CPU渲染器,但近年V-Ray也加入了GPU渲染,在最新的V-Ray更是直接支持了NVIDIA Ampere架构,在配合RTX 30系GPU进行渲染时有更快速的表现。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器RTX 3080在这款3D渲染器中依然能发挥出新一代核心的性能优势,两个项目的渲染时间都只有RTX 2080 SUPER的一半,可见它的运算性能相当的强大,渲染类软件如果换用RTX 3080的话生产力可提升将近一倍。视频剪辑类Adobe Premiere Pro作为视频后期工作中最流行的软件,Premiere Pro很早就支持了CUDA运算的水银加速,帮助加快视频剪辑操作,而且Adobe还利用上RTX GPU的AI运算能力,来解决一些重复繁琐的工作,比如AutoReframe,这大大提高了如今流行的竖屏视频制作效率,另外从2020版本开始,在视频最后的导出阶段,现在还支持利用NVENC来加速编码,相比传统的软件编码,大大缩短了导出时间。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器在Premiere Pro中,RTX 3080与RTX 2080 SUPER的导出耗时基本是差不多的,但与CPU相比导出效率确实高很多,Ryzen 9 3900X是一个12核的处理器,但在除了这些适合并行处理的任务中效率还是比不上显卡的。BMD DaVinci Resolve在视频调色和剪辑工作中有着重要地位的DaVinci Resolve,向来都是个硬件优化良好的软件,他们早早对NVIDIA的CUDA通用计算有完善的支持,可以在RTX GPU结合下,提供进行高分辨率视频的剪辑工作,以及在软件的内置效果中提供GPU加速处理,比如视频制作者常用的字幕动画、胶片颗粒,在GPU的帮助下,可以呈现比过往CPU处理,更流畅、更实时的调整。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器而除了性能方面的加速,还在功能方面有利用到硬件的特性,DaVinci Resolve通过NVIDIA RTX系列GPU特有的Tensor Core,来做一些AI功能的加速运算,比如稳定器的补帧、Super Scale、自动适配调色等,不少高级剪辑工作中会用到的操作,提高视频后期用户的工作效率。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器DaVinci Resolve相对来说更能体现显卡间的性能差别,部分测试项目RTX 3080与RTX 2080 SUPER之间甚至有3倍的差距,其实RTX 2080 SUPER已经是很快的了,但RTX 3080的效率有明显的提升。总结本来在RTX 2080 SUPER上面,NVIDIA的GPU已经在这些创意应用起到非常显著的加速作用,但没想到的是,新一代RTX 3080居然还能有更大幅度的提速,在某些应用有数倍的加快,实在不得不赞叹全新Ampere架构强悍的性能,要知道,不同于在游戏中达到一定的帧数,玩家可能已经察觉不出来效果了,在内容创作中始终是对性能越高越好,更快速度可以减少他们的等待时间,这是实实在在的效率提升,以及降低成本。另外我们还可以看到NVIDIA Studio与各大开发商的合作紧密,在首发初期,便很快让软件支持了新硬件的特性,所以不仅在硬件方面,RTX Studio在软硬结合的投入,也是能让创作者们感到有诚意的,相信在未来RTX 30系越发的普及和成熟,我们还可以看到RTX Studio有更多功能和性能的优化。NVIDIA RTX 3080创作性能测试:快上加快、强上加强的创意加速器在拥有大幅提升的创作性能后,RTX 3080也并没有提高它的售价,目前首发5499元起的售价,在用于创作和工作的硬件中,这甚至可以称得上是高性价比,特别是对于绝大多数个人视频Up主、3D动画小团队的工作室,从性能和软件支持的综合考虑,它会是他们最值得的投资了。而且不要忘了,RTX 3080还可以满足你工作之外,高达4K+光追的游戏需求,所以它是一张“可盐可甜”的显卡,这对于那些既是内容创作者,又是游戏玩家的双重身份用户,RTX 3080的吸引力是完全难以抵挡。

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