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Modellazione 3D e Rendering

CPU Rendering

Il rendering della CPU utilizza tutti i core al 100%, ciò significa che se utilizzerai la tua workstation solo per immagini e animazioni con rendering 3D o codificando video, dovresti cercare un computer con una CPU che abbia il maggior numero di core possibili

Anche se questi core hanno un clock relativamente basso.

Questo perché il motore di rendering assegna un “bucket” a ciascun core della CPU. Ogni singolo core terminerà il suo bucket e quindi otterrà un nuovo bucket al termine del rendering di quello vecchio.

Rendering CPU Benne di core CPU

Modellazione 3D

Contrariamente al rendering, la modellazione 3D è un  processo operativo attivo, di solito ti siedi davanti al tuo computer e interagisci con il software 3D.

Prendi questo esempio: sto modellando un’auto. Quell’auto è composta da poligoni a cui verranno applicati modificatori e deformatori, come i riflessi, la clonazione, gli oggetti flettenti e così via.

Il tuo computer deve eseguire alcuni calcoli seri per elaborare tutto questo, ma la chiave qui è che questi calcoli vengono eseguiti principalmente su un solo core .

Perché? Perché la scena è costruita secondo una certa gerarchia. Una CPU deve farsi strada attraverso questa gerarchia passo dopo passo.

Non può saltare o scaricare determinati passaggi su altri core, poiché la maggior parte dei passaggi dipende l’uno dall’altro!

In breve: per modellare e lavorare attivamente nella scena 3D, è necessario disporre di una CPU con la massima velocità di clock possibile.

Non importa se ha solo pochi core, poiché la maggior parte di questi core non verrà utilizzata per la modellazione.

Lo stesso vale anche per lavorare su animazioni al computer o per eseguire un lavoro CAD . Una CPU con clock elevato supererà quasi sempre una CPU con un elevato numero di core.

Ora è allettante pensare che dovresti avere una CPU con molti core e alta velocità di clock . Dopotutto, avremo una workstation su cui possiamo lavorare e che può eseguire il rendering velocemente, giusto?

Sfortunatamente, a causa del consumo di energia e dei limiti di calore, di solito c’è un  compromesso proporzionale tra il numero di core della CPU e la velocità di clock .

Rendering CPU vs GPU

Esistono attualmente due metodi per il rendering di immagini e animazioni 3D nei software: rendering CPU e rendering GPU

Come probabilmente hai intuito, il rendering della CPU utilizza il processore per il calcolo dell’immagine e il rendering della GPU utilizza la scheda grafica.

Esistono alcune differenze nel rendering di GPU e CPU di cui devi essere consapevole quando scegli un nuovo computer o workstation per il rendering e la modellazione 3D:

Prima di tutto, al giorno d’oggi quasi tutti i software 3D più diffusi sono dotati di un motore di rendering CPU integrato.

Solo di recente i motori di rendering GPU come Octane, Redshift, V-RAY RT o FurryBall sono diventati abbastanza maturi da superare lentamente ma sicuramente i motori di rendering CPU.

Ai principianti viene spesso detto di iniziare con il rendering 3D sulla CPU e successivamente di passare a (spesso) costosi motori di rendering GPU di terze parti quando hanno imparato abbastanza da utilizzarli correttamente.

Processore (CPU)

Come spiegato sopra, dovrai prendere una decisione in base a cosa utilizzerai maggiormente il tuo computer.

Lo usi principalmente per Modellare, Scolpire, Trama, Luce, Animare e dedichi molto più tempo attivamente su di esso che renderizzarlo ?

Quindi vorrai una CPU con il clock più alto possibile!

Le scelte qui sono:

  • Intel i9 9900K , 8 core (16 thread), con clock a 3,6 GHz Base, 5 GHz TurboBoost
  • Intel i7 9700K , 8 core, con clock a 3,6 GHz base, TurboBoost 4,9 GHz (senza hyperthreading)
  • AMD Ryzen 9 3900X , 12 core (24 thread), con clock a 3,8 GHz Base, TurboBoost 4,6 GHz (Turbo Core)
  • AMD Ryzen 7 3700X , 8 core (16 thread) , con clock a 3,6 GHz Base, 4,4 GHz TurboBoost (Turbo Core)

Se hai il budget per un AMD Ryzen 9 3900X , questa CPU è attualmente la migliore CPU per il lavoro attivo come la modellazione e l’animazione. Dispone inoltre di 12 core che offrono ottime prestazioni di rendering multi-core.

Per il lavoro di rendering meglio un Threadripper 2950X?

Utilizzi questa Workstation di meno per il lavoro attivo e di più per eseguire il rendering dei tuoi progetti? Dedichi più tempo al rendering che al fatto di star seduto a modellare?

Dovresti considerare di andare su un numero maggiore di core, che sono le migliori CPU per il rendering (o se vuoi un secondo computer solo per il rendering).

Le scelte qui sono:

  • AMD Threadripper 2920X, 2950X , 2970WX, 2990WX – 12-32 core (Altamente raccomandato!)
  • Intel i9 9900X, 9920X, 9960X, 9980XE – 10-18 core (abbastanza costoso)

Scheda Grafica (GPU)

Il rendering GPU sta diventando sempre più popolare mentre parliamo e probabilmente supererà il rendering CPU nel prossimo futuro.

Alcuni dei più popolari motori di rendering GPU moderni sono Octane, Redshift, VRAY-RT e Cycles. Le prime due supportano solo GPU NVIDIA, mentre le seconde supportano anche GPU AMD (OpenCL).

Personalmente, preferisco raccomandare GPU che funzionano con  uno dei motori di rendering sopra elencati (supporto CUDA), quindi ecco alcune GPU NVIDIA in ordine di prestazioni che ti daranno un’eccellente velocità di rendering GPU:

  • NVIDIA RTX 2080Ti
  • NVIDIA RTX 2080 Super
  • NVIDIA RTX 2080
  • NVIDIA RTX 2070 Super
  • NVIDIA RTX 2070
  • NVIDIA RTX 2060 Super
  • NVIDIA RTX 2060
  • NVIDIA GTX 1080Ti
  • NVIDIA GTX 1080
  • NVIDIA GTX 1070Ti
  • NVIDIA GTX 1070
  • NVIDIA GTX 1060

Migliore GPU per Viewport

Dato che il processore  è di solito il collo di bottiglia nell’avere un Viewport scattante, le schede grafiche di solito non dovrebbero fare la differenza se si acquista abbastanza bene.

Tutte le GPU elencate sopra avranno all’incirca le stesse prestazioni di Viewport.

Questo perché ci sono raramente funzionalità nelle applicazioni 3D che la GPU calcola più lentamente di quanto non richieda la CPU per aggiornare deformatori e simili.

In altre parole: la GPU di solito deve attendere che la CPU completi i suoi compiti per continuare a funzionare.

Detto questo, se fai molto affidamento su In-Viewport SSAO, Reflections, AO, Anti-Aliasing e simili, potresti voler sceglierne una in cima all’elenco delle GPU per un Viewport scattante.

La Nvidia RTX 2070 per la modellazione 3D e rendering ha un buon rapporto qualità/prezzo

Quanto e quale tipo di RAM (memoria) è necessario?

Simile alla CPU, la quantità e il tipo di memoria (RAM) necessari dipenderanno dal caso d’uso.

Se lavori su modelli con conteggi poligonali estremamente elevati, avrai bisogno di più RAM rispetto a un lavoro 3D leggero con scene più semplici.

Raccomando 32 GB di RAM per la maggior parte degli artisti 3D.

Se scolpisci o lavori su mesh ad alto numero di poli, usi molte trame di grandi dimensioni o hai scene complesse con migliaia di oggetti, potresti voler usare 64 GB di RAM .

16 GB di RAM possono essere sufficienti per molti a partire dal 3D, ma di solito lo si supera abbastanza rapidamente.

Le velocità e i tempi della RAM possono normalmente essere ignorati, poiché non fanno molta differenza dal punto di vista delle prestazioni.

Detto questo, AMD beneficia maggiormente della RAM con clock superiore rispetto alle CPU Intel. Ciò è dovuto al fatto che alcuni componenti delle CPU sono collegati alla velocità del Memory Clock .

Scheda Madre

La scheda madre è l’hub che collega tutti i componenti hardware insieme.

È improbabile che influisca molto sulle prestazioni, ma dovresti assicurarti che abbia tutte le funzionalità di cui hai bisogno. Alcune cose importanti da prendere in considerazione sono:

  • Tipo di socket CPU : CPU diverse richiedono socket diversi. Assicurati che la tua scheda madre abbia il socket giusto per la tua CPU.
  • Memoria massima : alcune schede madri possono supportare solo una determinata quantità di RAM e hanno solo un certo numero di slot RAM. Assicurati che supporti la quantità di RAM che desideri.
  • Numero massimo di GPU : le schede madri supportano un certo numero di GPU e hanno un certo numero di slot e corsie PCIe che verranno utilizzate dalla GPU. Assicurati di averne abbastanza per il numero di GPU che desideri.
  • Supporto per M.2 (unità NVME) : se desideri un’unità PCIe M.2, assicurati che la tua scheda madre supporti questo tipo di unità
  • Dimensioni della scheda madre : le schede madri sono disponibili in diverse dimensioni. Assicurati che la scheda madre si adatti al case del pc (e viceversa, ovviamente).

Archiviazione, SSD, HDD

La velocità di archiviazione è responsabile di alcune cose:

  • Salvataggio e caricamento dei file delle scene
  • Memorizzare e caricare trame, risorse, riferimenti
  • Scambio su disco se la RAM è piena
  • Avvio del software

Se vuoi caricare rapidamente le tue scene, avrai bisogno di un disco veloce.

Una funzione come il salvataggio automatico (che consiglio vivamente di avere sempre ON)  salverà la scena più velocemente se si dispone di un disco veloce. D’altra parte, un disco incredibilmente veloce non farà molto per le tue prestazioni una volta caricata la scena nella RAM.

Ti consiglio di scegliere almeno un SSD SATA come Samsung 860 EVO per il tuo sistema operativo e i tuoi file di scena.

Prendi in considerazione un SSD PCI-E M.2 come il Samsung 970 EVO Plus se desideri prestazioni ancora più veloci e non ti dispiace spendere soldi extra.

Fortunatamente, gli SSD basati su flash sono diventati abbastanza economici di recente e i prezzi continuano a scendere.

Di solito è una buona norma avere un HDD più grande per poter eseguire periodicamente il backup dei dati nel caso in cui i dischi principali si interrompano per motivi imprevedibili.

Informazioni sulle corsie PCI-E

Ecco la domanda : se le CPU i7 8700K, i7 9700K, i9 9900K offrono solo 16 corsie PCIe , come è possibile utilizzare SSD NVME (che richiedono già 4 corsie PCIe) o unità SATA, se la GPU utilizza già tutte le 16 corsie PCIe della CPU?

Risposta : Mentre l’interconnessione CPU-GPU è larga 16 corsie PCIe, il chipset stesso può creare 24 corsie PCIe aggiuntive se necessario (sul chipset Z370 / Z390).

Le corsie PCIe dal chipset non vengono utilizzate dal momento in cui si collega un nuovo componente. Pensa invece a queste corsie PCIe come a tunnel autostradali: sono sempre lì e lasciano passare il traffico solo quando è necessario.

Quindi puoi collegare fino a 24 corsie PCIe di componenti al chipset (SSD SATA, HDD, USB, cavi Ethernet, ecc …) ma si collegheranno solo alla CPU e utilizzeranno la larghezza di banda quando necessario.

Se si utilizzano tutti quei componenti alla massima velocità contemporaneamente, si verificherebbe il collo di bottiglia. In un tale scenario, dovresti rivolgerti a piattaforme come LGA 2066 o TR4 e non mainstream come 1151, AM4

Miglior monitor

Di solito è meglio scegliere un monitor con un pannello IPS anziché un pannello TN . I pannelli IPS hanno colori e contrasto migliori.

Se passerai molte ore al giorno a fissare il tuo monitor, vorrai un monitor antiriflesso (opaco) . Questo eviterà riflessi che potrebbero distrarti.

Valuta almeno un monitor Full HD 1920×1080 che si adatti perfettamente al viewport e a tutto il tuo software. Potresti anche prendere in considerazione i monitor a risoluzione più elevata con una risoluzione di 2560×1440 o addirittura 4K (3840×2160) , in modo da poter adattare un maggior numero di filmati, riferimenti e software.

Alimentatore (PSU)

Mentre un costoso alimentatore non aumenta le prestazioni, è consigliabile avere una potenza più che sufficiente.

Di solito, avrai bisogno di circa 400-500 Watt per una build normale, con 250W aggiuntivi per ogni GPU in più.