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「GPU 絕對是創作的未來!」細談 NVIDIA Quadro 應用,專訪飛映數位顏武雄

在創辦人暨技術總監顏武雄,遙想起創立團隊的初衷,就是打造出一支專業高水準的影像製作團隊。在創立近七年的過程中,也穩紮穩打地發展出專屬的特色,以專業及獨立的溝通方式,與客戶做好良性的雙向溝通。他表示,「這也是我們最自豪的,我們沒有專屬的業務,每個案子都是自己找上門的。」在這篇專訪中,我們將藉由顏總監的技術分享,來一探究竟,他在團隊流程上是怎麼結合專業技術,以及對軟硬體的見解?


顏武雄

飛映數位 創辦人 / 技術總監

於 2013 年成立 飛映數位,集結了各路資深動畫、影視、特效創意人才,致力創作高水準的映象演出。成立至今執行過的專案類型包括了各類廣告、電影電視後製、特效、產品展示、舞台影像、4D遊樂平台等內容製作。擅長影像前製、技術規劃、影視後期、特效製作、AR 與 VR。


先有個性化,才能差異化

從一開始的廣告、影視後製、產品影像開始著力,顏武雄總監帶領團隊漸漸累積起公司的作品,「面對任何挑戰,如果可以解決難度高的任務,才是我們和別人不一樣的特點。」

「我不會輕易定義我們的團隊,因為所有客戶的需求都是很好的挑戰!」飛映從本來聚焦在廣告、影視後製、特效製作等內容上,在去年開始公司積極的發展互動應用, 團隊也開始朝向專業技術的研發及專案製作,例如 AR 影像、4D 立體的互動影像等,而自身專業背景是電子科的顏武雄,在結合影像設計與專業技術也游刃有餘,「娛樂產業永遠都有市場,而未來科技越來越好後,互動機制越來越多,這些都是需要 3D 領域幫忙的!」

在好萊塢累積的經驗,也幫助他導入到自己經營的團隊中。面對專業分工清晰、團隊成員各司其職的環境,顏武雄也一語點破,「每個人專注在不同的環節上,是為了可以更好的控制成本,但不代表其他環節就不用注意。」首要的,就是在工作流程上注重每個環節的銜接,「真正的專業,更應該要懂得判斷後續關卡需要注意什麼,才能和負責接續流程的人做到真正的溝通,進而避免不必要的錯誤。」例如在繪製貼圖前會先了解風格、燈光氛圍,又或是在做模型前就要先想到算圖可能會耗費的資源等等,都是飛映數位團隊一直以來秉持的目標。 


工欲善其事,必先利其器

「在台灣的環境是,我們要省錢、存錢;而在國外我學到的,是應該要敢花錢才更敢投資自己。」聊起在國外工作多年的體悟,讓他在團隊草創時期就不惜成本購置高階軟硬體,「很多人都想要用最便宜、最省的方式,而省下來的成本,卻要讓同事花更多的時間工作。」結合對於軟硬體的深入了解,讓他也十分注重在每個專案的軟硬體的搭配組合上;除了活用 Alembic 的格式在軟體間轉換外,善用每個軟體的功能特性,也是提升專案效率的不二法門,「我們不會說自己是3ds Max 還是 Maya 使用者,因為渲染的概念相同,軟體只是介面,應該要從使用者的角度,去思考不同軟體的便利性和特性!」

我們可以因為客戶的專案需求,隨時改變自己的操作軟體、工作環境,以完成最好的東西做為目標導向,而不只熟悉軟體與否。

- 飛映數位技術總監 顏武雄

逼真的 4D 立體影像,可看出生物與植栽的物件資料量相當龐大 (圖片來源/映CG攝)

4D 立體影像的背後:Quadro 威力加持

顏武雄從近期與客戶合作 4D 立體影像的經驗中學習到,立體影像不僅是在於雙眼影像的重疊,影像本身的故事、視覺元素也要做取捨,「為了要讓觀眾有舒適體驗,立體影像的製作也要考慮到像是呈現速度、鏡位等等,也要為 4D 影像打造專屬腳本。」在此次開發測試的影像專案《Creatures in the Deep Sea》當中,顏武雄也透過 NVIDIA Quadro RTX 8000 專業繪圖卡進行渲染測試,其配備了業界最高的 48GB GDDR 6 記憶體,讓他笑著表示,「我們以前沒有享受過顯卡配有這麼大的記憶體,過往也都是將顯卡的記憶體運用到極致,所以這次也刻意塞了更多物件在場景中去運算,想說記憶體應該就會自行發揮到最大值,結果渲染時間卻在初期測試時沒有改善,我們才重新去研究 Quadro 運算的特性,發現我們還沒有把 Quadro 的功能發揮到極大值。」  

Creatures in the Deep Sea》使用 3ds MaxMayaRedShiftNuke 完成,不論是龐大的植栽數量、逼真的生物、甚至植栽的各式動態模擬,都能透過 Quadro RTX 8000 克服挑戰。


實際去觀察 Quadro RTX 8000 演算的過程,他發現 GPU 渲染時,還是會將部分的 3D 模型派送至 CPU 進行存取;這樣的況狀會失去原本 GPU運算的優勢,在了解 GPU 運算的規則與 Quadro 特性並設定調整後,才得以讓渲染的進程變得更順利,讓 20 秒的影片在單張 Quadro RTX 8000 的運算下,於兩天內就渲染完成。顏武雄說明,在過往若是要為大場景進行渲染,往往要將場景中的物件分開單獨渲染,最後進行合成,「但除了前置作業費工之外,對於像是要打光、營造氛圍時就會不夠即時。」然而在 Quadro RTX 8000 的支持下,才能夠實現快速渲染預覽,讓創作不被硬體限制,降低團隊的來回溝通時間。  

使用 3ds Max 軟體搭配 Quadro RTX 8000 支援,可以很快地在幾秒、幾分鐘之內就能預覽影像,提高團隊溝通效率,並節省以往耗時的工作流程(圖片來源/映CG 攝)

在《Creatures in the Deep Sea》專案中,可以看見大量的植物在水中搖曳、水母也自然地躍動,為了要創造這樣的效果,同一個場景就會產生相當可觀的資料量;同時為了要展現水母的柔軟姿態、非單一循環的表演,這樣的動態還會產生許多面數,「如果在同一個場景要塞進數百隻水母,因為數據量很大,反而不適合用 GPU 去運算。」為了要能夠讓記憶體做轉換,團隊也自己編寫了一個轉換腳本,讓水母的模型可以在近景時採用高面數模型、在遠景時則反以低面數模型,藉以減輕數據量,在預覽時也可以呈現順暢,「同時,我們也在場景運用簡單面數的水母模型,可以先調整角度,在算圖時運用腳本轉換,換成高面數的模型去運算,才能讓運算更順暢。」  

透過3D技術模擬水母各式動態行為,是飛映團隊強項之一(圖片來源/飛映數位)

根據過往的經驗,顏武雄也指出,若是透過 GeForce RTX 2080 TI 顯示卡,雖然可以累加算圖,但是因為記憶體不能合併,因此就勢必遇到顯示記憶體(VRAM)有限的狀況。透過配備了 11GB VRAM 的 2080 T I顯示卡,就要考慮將場景、植物分開運算,才能達到最高渲染效益,「許多人都只在乎渲染本身不夠快,但渲染其實是在『讀取』上耗時更久,更取決於使用者如何分配運算通道。」透過專業繪圖卡 Quadro RTX 8000 強大記憶體帶來的穩定效能,在擁有繁複物件場景的情況下,對於大量的物件面數也有優化提升,不再需要費力分開運算。他進一步說明,特別是在製程的中後期階段,可以將場景一併呈現給導演看,而不需再將每個Cut都另存、重新算圖,「多虧這張專業繪圖卡的強大記憶體,我們可以直接進行算圖,讓同事早早收工回家!」  

透過 Quadro RTX 8000 專業繪圖卡加持,幫助飛映團隊加速創作產出 (圖片來源/映CG 攝)

NVIDIA GPU 加持的未來展望

「GPU 運算絕對是未來的優勢,其帶來的工作效率已經可以有 20、30 倍的差距!」對於顏武雄而言,若是能恰好掌握對軟體的了解、合理分配運算通道,對於大型場景的專案效率絕對是上乘之選,「以前我們會依賴 CPU 渲染,但是這一、兩年的改變,讓我們發現 GPU 的協助可以省掉不少時間!」顏武雄分析,從過往自家要架設 30 台電腦的渲染農場,到現在只需 10 台搭載 GPU 顯卡的工作站,更能抵上一、兩百台的 CPU 工作站渲染工作效率。

「搭載 AI 技術的降噪工作可以我們更快地產出,就算是開比較少的 Sample(採樣),也能算出不錯的品質!」他觀察,雖然有許多軟體商都有開發自家的降噪技術,但是 NVIDIA Quadro RTX 系列顯卡搭載的 OptiX 人工智慧加速雜訊消除技術(降噪),能讓複雜的渲染任務自動化、同時加速;且若是在擁有大量面數的場景,Quadro 也同樣能做到優化,「若是和客戶的來回溝通頻率高,那麼在跑預覽的時候,Quadro 系列的繪圖卡就能夠幫助不少。」他也期許,在硬體跑在比較前端的同時,各家軟體也都在不斷進步,「未來只要軟體更開放支援 RTX(光線追蹤功能),NVIDIA 打造的 GPU 技術絕對是未來!」 

Quadro RTX 8000 專業繪圖卡在記憶體上的優勢,可以讓我們在大型的影像專案上做出更豐富的場景,也能大幅加速團隊間的溝通效率!

- 飛映數位技術總監 顏武雄

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