曙光动漫行业解决方案

曙光动漫行业解决方案内容摘要：

作站配置大屏的 LCD，要求较高的分辨率和快速的响应时间。 Page 10 of 62 . 动漫行业计算机需 求一览表 随着计算机辅助设计技术的发展，计算机设备成为动漫领域举足轻重的应用工具。 以下针对动漫制作各个环节对计算机设备的需求做一个总结。 序号 制作平台模块 需求情况 备注 1 三维工作站 硬件：  图形工作站（动画及模型、特效）  大屏 LCD 显示器 软件：  Zbrush 2 数字造型软件  Maya Unlimited 图形工作站 2 二维无纸动画系统 硬件：  图形工作站  大屏 LCD 显示器  WACOM Intuos 36 11 专业绘图版 软件：  Toonz 全功能软件，包括扫描 ，上色，镜头合成及渲染功能  Toonz light table 无纸原动画， Toonz Camera,Renderamp。 Color Model 镜头规划、特效合成软件  Manga Studio 漫画工作室  Comic Studio 增强版 图形工作站 3 定格动画系统（专业、基础的动画制作） 这个系统采用的都是专业的设备（视频HD/SD 输入输出系统，专业单反相机系统，定格动画百宝箱），对图形工作站和服务器基本没有需求。 4 动作捕捉器及三维扫描仪 除专业动作捕捉器及三维扫描仪以外，需配置 图形工作 站。 图形工作站 5 渲染农场 硬件：  渲染集群 软件：  Muster/Enfusion for render Farm/Qube!等渲染管理软件  Mental Ray、 render Man 等渲染器 集群系统（服务器和存储） 6 高清编辑系统 Apple 等专业工作站（ Final cut Pro 非线性编辑和包装系统）及 Shake 合成软件 7 高端非编制作系统 配置高端图形工作站（ Maya 软件、 flame）用于高端非编制作和后期合成，还包括 Sony 高清录像机和高清放像机等周边设备 图形工作站 Page 11 of 62 2. 曙 光动漫行业解决方案 . 曙光动漫行业竞争优势分析 目前市场上提供动漫行业解决方案的公司非常多，主要可以分为三类： 动漫领域专业集成商：此类服务商一般都是依靠自身对动漫领域专业技术的积累，并且代理一些国外的动漫软件，很多还捆绑或者 OEM 一些硬件设备，来为用户提供整体的前后端解决方案。 此类服务商的优势在于对软件以及周边专业配套设备的了解和应用非常熟悉，但是他们对计算机硬件的了解不多。 计算机专业硬件厂商：随着动漫市场的扩大特别是动画渲染需求的持续增长，很多计算机设备制造商也针对动漫领域提供了专业的解决方案。 此类厂商的优势在于硬件，而对相关软件及周边设备相对有一些劣势。 领先的动漫制作商业公司：市场上有一些较大的动漫制作商业公司，他们本身就是用户，但是因为各方面积累比较多，因此也有时会出来为院校的动漫专业或者后来进入的动漫制作公司提供系统集成服务。 此类公司的优势同样是熟悉软硬件和周边专业配套设备，但是他们有时会跟用户存在一定的竞争关系，存在商业保密的问题。 曙光也应该是属于第二类，是计算机硬件厂商。 但是我们在了解自身劣势的情况下做了一些努力和改进，并且形成了自身的核心竞争力。 . 专业硬件厂商带来高性价比的产 品 作为专业的计算机硬件制造商，存在制造和销售的规模效应，这带来的好处是降低了用户的采购成本。 因此，与其他类型的服务商相比，用户可以从我们这里买到更高性价比的产品。 这也是很多用户选择硬件厂商作为合作伙伴的原因。 . 提供最丰富的产品线及解决方案 计算机硬件厂商提供的产品线应该是最丰富的。 曙光在服务器领域拥有全最完整的产品线。 无论是从万元以下的单台服务器还是到上亿元的超级服务器，均有非常成熟的产品和解决方案。 在硬件平台上用户既可以选择 Intel 也可以选择 AMD 的产品，既可以选择单机支持四路 /八路的高端 PC 服务器， 也可以选择高密度的刀片服务器。 我们还配套提供丰富的存 Page 12 of 62 储产品线和图形工作站产品供用户选择。 这些都是其他类服务商或者其他计算机硬件厂商无法提供的。 . 深入动漫行业研究提供优化的配置方案 由于曙光在高性能计算领域深耕运作了十几个年头，已经对各类高性能计算应用进行细分，而动漫渲染作为高性能计算的新兴需求，我们已经投入专门的人员进行专业领域研究，对相关应用软件以及周边专业配套设备有了深入的了解，形成了一批具备动漫专业领域知识的资深工程师。 通过对专业领域的了解，再结合自身对硬件系统的了解，我们在优化方案配置方面有着得天 独厚的优势，我们可以通过前期咨询以及性能评测，为用户提供最佳的解决方案。 曙光在北京总部的开放实验室设有专门的动漫领域测试平台。 . 解决用户售后服务方面的后顾之忧 曙光作为硬件厂商，对计算机设备的售后服务支持是具备优势的。 而我们在国内首先推行核心部件 5 年质保、整机 5 年免费上门服务的策略，更是为用户节约了大量的维护成本，降低总体拥有成本，这是其他服务商所不可比拟的。 . 方案商优劣对比一览表 对比项目 动漫专业集成商 专业硬件厂商 动漫制作商业公司 自有计算机产品 多数没有，少数有的也都是 OEM 有，是自主产品 无 ，一般是推荐合作较多的硬件厂商 产品丰富性 一般 很丰富 N/A 产品性能 一般 很好，很丰富的硬件设计经验和选型测试 N/A 成本 一般 低，规模化效应 高 售后维护服务 差，没有专业的硬件支持队伍，而且覆盖地区少 高，原来就有庞大的技术服务队伍 高，但前提条件是硬件厂商承诺直接服务 了解专业性应用 强 一般，这是硬件厂商的弱项，但是动漫用户一般都很专业，否则就可能用不好，所以弥补了这点不足。 强 商业秘密保证 能够保证 能够保证 用户有些担心 Page 13 of 62 . 曙光渲染集群解决方案设计 . 集群渲染系统介绍 . 集 群渲染系统组成 每个工作站制作好的三维场景文件提交给管理节点服务器，由管理节点服务器将任务分发给系统中任意个计算节点，渲染完成后每个节点再将结果返回管理节点服务器，最后由管理服务器把视频信号输出到视频设备（如 Beta Cam、 DVD 制作设备和打印机）或者三维 /视频工作站。 1）管理节点 管理节点主要承担两种任务，为计算节点提供基本的网络服务，以及调度计算节点上的工作，通常集群的工作调度程序应该运行在这个节点上。 2）计算节点 计算节点是整个集群系统的计算核心，它的功能就是执行计算。 这需要根据你的需要和预 算来决定采用什么样的配置，对于集群系统来说，多 CPU 节点作为渲染系统的计算节点具有广泛的用户群，以及更高的性价比。 3）存储节点 如果集群系统的应用运行需要大量的数据存储，比如 HD 素材，就需要一个存储节点。 顾名思义，存储节点就是集群系统的数据存储器和数据服务器。 4）交换机 Page 14 of 62 集群计算的进程迁移需要高速硬件连接设备，进行计算机之间的数据传输，可选的设备包括千兆网卡、交换机或者光纤卡以及相应的光纤交换机。 对于中小型的集群系统来说，千兆的传输速率完全能够满足了。 . 集群渲染完成的工作 首先， 渲染程序通过三维场景中的 摄像机获取了需要渲染的范围 ， 一般来说，三维软件已经提供了四个默认的摄像机，那就是软件中四个主要的窗口，分为顶视图、正视图、侧视图和透视图。 渲染的是透视图， 而 透视图的摄像机基本遵循真实摄像机的原理，所以结果才会和真实的三维世界一样，具备立体感。 接下来，体现空间感，渲染程序决定哪些物体在前面、哪些物体在后面和那些物体被遮挡等。 之后，就要计算光源对物体的影响，这和真实世界的情况又是一样的。 许多三维软件都有默认的光源，否则，我们是看不到透视图中的着色效果的，更不要说渲染了。 因此，渲染程序就是要计算我们在场景中添 加的每一个光源对物体的影响。 渲染程序往往要计算大量的辅助光源。 渲染程序还要计算一种特殊的阴影 —— 软阴影，场景中的光源如果使用了光源特效，渲染程序还将花费更多的系统资源来计算特效的结果，特别是体积光，也称为灯光雾，它会占用 大 量的系统资源。 最后 ，渲染程序还要根据物体的材质来计算物体表面的颜色，材质的类型不同，属性不同，纹理不同都会产生各种不同的效果。 而且，这个结果不是独立存在的，它必须和前面所说的光源结合起来。 如果场景中有粒子系统，比如火焰、烟雾等，渲染程序都要加以 “考虑 ”。 . 集群渲染的特点  具有强大渲染能力 渲染集群中的渲染节点 一般 采用目前浮点运算性能强劲的的多处理器，配置大容量内存 ， 合理科学的分布式的结构，充分发挥系统的整体浮点运算能力，使得整体渲染效能大幅提升。 提高产品输出效率；节省设计师的时间，让他们去做创造性的工作而不是让他们的能力浪费在冗长的等待中。  独有功能  动态服务：你可以联机或切断机器不需要停止你的程序 ， 将会认别每一个修改和自动地恢复任何动态渲染。  容错功能：将渲染封包指派给机器 ， 及时检查遗失的帧与帧大小的差异。 也可以查觉机器和重新改变封包路径。 Page 15 of 62  单帧处理：可以使用一些工具的渲染功能部分去分割 单一帧图片 ， 透过几个有用的工具可以产生测试渲染结果或大的打印图片。  响应快、渲染快 集群渲染服务器采用了分布式网络渲染技术，对于所建的模型文件小、用面省；同样的模型，分布式渲染器较传统单机工作站渲染速度提高约数倍，甚至数十倍，上百倍，渲染时间缩短到原先的 1/ 1/甚至几十分之一。  支持三维设计软件广泛 支持市面上常见三维设计软件 Alias|Wavefront Maya ， ， 和 Softimage|3D Softimage|XSI Newtek Lightwave 3D Studio Max Apple Shake Adobe After Effects Mental Ray for Maya 或 mental ray standalone 分布式渲染等软件，集群渲染系统在后期将支持更多的设计软件  积木式的构造方法，构建方便 集群渲染服务器中采用积木式的灵活构造方法，使得动画设计者能够根据自身需要制定渲染集群的组合方式或处理时间，给使用者提供了很大的选择空间。 支持多平台客户端渲染，包括 Windows NT/2020/XP， Linux（ Redhat 以上版本） ， Irix 和 Mac OS X (Apple OS X version )机器上使用。 完美的和多平台工作环境融合，充分利用已有设备，降低成本，提高工作效能。  渲染输出结果方便 集群渲染服务器采用面向对象的三维渲染技术，渲染方式简单、方便、直观，符合后期合成设计人员工作习惯和思维方式。 集群渲染服务器的输出手段灵活多样，可以直观地修改渲染的各类参数，也可以通过对输出属性的调整，及时改变输出结果特性与类型。  智能化渲染系统 集群渲染服务器是智能化的工具型渲染系统，它不仅能够合理分配用户输入模型 ，而且能够对各个渲染节点处理能力进行自动匹配适应，使所渲染结果自然、合理。 并采用了有效的渲染管理技术，分布式渲染器可以根据用户的需求继续渲染功能管理，如指定队列，任务渲染。  使用方式灵活，费用低 集群渲染服务器对于自由设计者和小型动画工作室用户来说，可以采用临时租用的方 Page 16 of 62 式，这样相对成本低，效率高。 对于长期有大量渲染需求的用户来说，购买系统是一笔不算高的的 花费 ， 通过集群渲染系统 可以有效提高公司的业务处理能力，在单位时间内处理客户业务更多，创造价值更多，从长远上增加公司竞争力，相比之下长期成本成本更低。 . 集群渲 染系统硬件设计 . AMD 处理器很早与动漫结缘 长期以来，好莱坞的电影大师都是采用专用图形工作站进行电脑特技制作的。 但是，最近在全球同步公映的好莱坞巨片《星球大战 Ⅲ ：西斯的反击》却使用了基于 AMD 皓龙处理器和 Windows 64 位操作系统的通用图形工作站。 与此同时，最近上演的《史瑞克 Ⅱ 》、《罪恶之城》、《从尘埃到荣耀》、《鲨鱼黑帮》，以及由罗伯 .科恩导演、 近期 上演的《绝密飞行》等热门电影的特技制作，都采用 AMD 皓龙处理器。 初闯好莱坞 AMD 与好莱坞的结缘始于《星战前传 Ⅱ 》。 当时，负责《星球大战前传 Ⅱ 克隆人 进攻》后期处理的卢卡斯数字制作公司一直使用 SGI 及其它采用 RISC 技术的工作站。 但是这次他们的任务相当紧急，所有工作必须在短短的几个月时间内完成，同时还要尽可能节约成本。 而此时略显老迈的 SGI 工作站显然力不从心，以渲染一个太空场景为例，就需要相当强劲的处理器浮点性能。 如果再添置新的同类设备又会大大增加制作成本。 于是，导演乔治卢卡斯找到了 AMD，希望使用 32 位的速龙 (Athlon)MP 处理器来完成繁重的后期处理任务。 果然，基于 AMD 速龙 MP 双处理器的服务器不负卢卡斯数字制作公司的厚望，电影制作速度有了明显的。