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NVIDIA先进解决方案赋能专业可视化行业应用
2020-08-26 17:38:46  作者:齐健  来源:智造网—助力中国制造业创新—idnovo.com.cn
  • 日前,第二十九届北京国际广播电影电视展览会(BIRTV 2020)展在线上召开,NVIDIA携众多前沿科技及最新产品解决方案登陆BIRTV 2020。并联合新奥特、Epic Games、博采传媒、强氧科技及杭州当虹科技等众多行业 ...

 

日前,第二十九届北京国际广播电影电视展览会(BIRTV 2020)展在线上召开,NVIDIA携众多前沿科技及最新产品解决方案登陆BIRTV 2020。并联合新奥特、Epic Games、博采传媒、强氧科技及杭州当虹科技等众多行业领先合作伙伴,共同分析了NVIDIA GPU产品在相关行业的诸多落地项目和实用案例。

 

NVIDIA深耕专业可视化行业

 

NVIDIA GPU是我们的看家本领,NVIDIAGPU的发明者,所以NVIDIAGPU在传统的3D建模、3D图形图像电视广电素材的片源制作中也有非常震憾、非常强大的效果。”NVIDIA 中国区高级技术市场经理施澄秋介绍说,NVIDIA不仅要给用户提供更方便、更高效、更高质量的内容,还可以给他们提供更好的互动形式。

NVIDIA系列的产品非常强大,在整个图灵(TuringTuring架构的部署相当全面,软硬件、SDK、台式机、笔记本、工作站、数据中心、Ecosystem里面的云端部署其实都是非常强大的。在全新的Turing架构RTX平台基础上,NVIDIA与众多应用合作伙伴共同构建了出色的SDK,为用户提供优质服务。RTX全系产品可以覆盖台式机、笔记本以及RTX SERVER的数据中心等各种应用需求,方便快捷地部署到每一个广电行业的技术人员。

NVIDIANGX技术可以利用深度神经网络的人工智能学习来使用NVIDIA GPU。用户可以利用经过NVIDIA GPU训练的许多深度神经网络自动完成画面的修补、美化和降噪。例如:利用NGX技术修补过去的经典视频素材、胶片和影片中可能存在的画面缺损。或者修复因长时间保存受到污染的视频资料。利用NVIDIA NGX对“残缺像素”进行自动生成和自动补充,可以重新把花瓶塑造的栩栩如生,NVIDIA称之为“无中生有”的技术。NVIDIA甚至可以帮助一些艺术家生成许多原本需要枯燥的创作才能完成的内容。

同时,在2020年新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情影响下,越来越多的远程工作者有了远程专业视频广播电视制作的需求,NVIDIA也针对这种需求提供了相应的虚拟图形工作站、虚拟非编工作站的解决方案,用NVIDIA在公有云、私有云等部署的相应产品,帮助用户在普通的本地台式机桌面就可以使用性能强大的NVIDIA Quadro RTX虚拟显卡或虚拟工作站,完成传统意义上需要物理移动工作站或者是台式工作站才能完成的工作。

在刚刚公布的NVIDIA公司2020年第二季度财报中,截至2020726日第二季度收入创下38.7亿美元的纪录,较去年同期的25.8亿美元增长50%,较上一季度的30.8亿美元增长26%。季度GAAP摊薄每股收益达0.99美元,较去年同期的0.90美元增长10%,较上一季度的1.47美元回落33%。季度非GAAP摊薄每股收益为2.18美元,较去年同期的1.24美元增长76%,较上一季度的1.80美元增长21%

2021财年第二季度期间,NVIDIA已支付9900万美元现金红利。此外,NVIDIA将于2020924日向202092日记录在册的所有股东支付每股0.16美元的下一季度现金红利。

 

NVIDIA Mellanox高性能网络技术加速专业可视化技术发展

 

2020427日,NVIDIA完成了对高性能网络技术供应商Mellanox Technologies的收购。通过将 NVIDIA 在工作负载加速方面的优势与 Mellanox 在数据中心数据传输方面的专长相结合,NVIDIA可以更好地为开发者和客户提供服务,并将创新从数据中心推进到边缘计算。

1080P视频格式普及以前,广电行业的视频传输模式主要依靠SDI的方式来进行。1080P视频的传输需要高带宽传输的支持,这就需要从技术上解决摄像机到服务器后期制作的传输要求。但是随着4K/8K超高清业务的兴起,整个传输带宽都在极剧的膨胀,传统的SDI视频传输方式遇到了瓶颈。4K传输的带宽需要大概是8~9G,如果按照原有的3GSDI线传输方式,则至少需要43GSDI线缆或者换成12GSDI传输方式,而这两中方式都有自己的弊端。

首先为了实现4K的传输,所使用的的传输线要是原来14倍,且组网复杂成本高昂。如果换成12GSDI,由于本身高速信号在SDI铜缆的传输里面的传输距离跟速率是成反比的,因此传输信号的距离大概只有50米,这远远不能满足广电行业视频传输的需要。这还仅仅是4K视频的要求,如果谈及8K的话,最低带宽要求将达到25~30G,最高甚至需要140G的带宽,这已经不是SDI现有的传输方式能够解决的。

解决传输带宽问题的首选途径就是数据中心的IP解决方案。随着数据中心业务的迅猛增长,数据中心带宽的水平已经提高到400G。不仅成本上比现有的定制化SDI传输方式更低,传输带宽也更高。然而应用数据中心面临SDI传输方式到IP转换的问题,这个转换过程需要传输到一个厚重的网络协议栈处理。当我们把传输的管道扩宽之后,终端的CPU处理这些协议栈的负载会大幅度的上升。

NVIDIA MELLANOX基于网卡行业的传统优势,其提供的Rivermax解决方案,通过Packet PacingKernel BypassFrames,把厚重的网络协议栈处理切换到网卡上来加速整个网络协议栈的处理效率,降低CPU的负载,解决了整个SDI转化到IP的最后一公里问题,轻松实现了SDI转入到IP化的解决方案,同时又降低了CPU的功耗,降低了整个服务器的购置成本,大大降低了从SDI切换到IP的采购门槛。

 

NVIDIA生态合作伙伴加速解决方案落地

 

北京强氧新科信息技术有限公司成立于2001年,是国内知名的数字影像专业解决方案提供商。作为知名后期软件“达芬奇调色板”的代理商,强氧科技基于达芬奇调色为用户提供了大量的相关技术和解决方案。达芬奇调色板利用NVIDIA Turing架构的Quadro RTX GPU可以把物体基于AI的方式自动移除,把飞船或者整个车自动移除,匹配内容、做人脸检测以及面光提升等。用户在使用NVIDIA GPU之后,整体后期处理的桢率提升非常强大,比CPU提升了数倍之多,这对于广电从业人员而言是人力、物力、时间成本的节约。

新奥特(北京)视频技术有限公司成立于1990年,一直致力于在数字媒体领域提供领先的内容生产及运营的技术与服务,新奥特将NVIDIA Quadro RTX 80005000系列的专业显卡应用在石墨超高清在线图文产品中,在高清、超高清、4K8K图形图象虚拟,以及空间变化方面,包括HDR方面的应用奠定了基础。基于NVIDIA的系统,新奥特可以在整个电视信号上,包括屏幕信号播出、超高清在线包装、超高清虚拟植入和大屏等平台呈现可视化应用。依托于NVIDIA Quadro GV100显卡的高效处理能力,新奥特还实现了整个8K字幕的迭代。新奥特产品中心总监王宁说:“在第二代8K字幕中,我们采用了1~2NVIDIA Quadro RTX 8000显卡,为我们提供了更丰富的功能和更强大的性能,帮助我们实现了包括28K、支持HDR8K2SI等更多层次的超高清8K输出。”

博采传媒致力于为全球观众打造高品质的视听娱乐内容,包括CG动画电影、剧集、真人影视等视频以及原创广告剧等音频节目。博采传媒在2017年推出的《昆塔:反转星球》中首次适用GPU渲染整部动画电影,并在之后的制作中将更多的GPU算力带入到了应用挡住。基于NVIDIA RTX 8000nDisplay技术,博采传媒实现了驱动1.8亿个像素的点对点实时驱动。在实际拍摄的时候,摄影基地背后的景深跟透视的变化是实时跟拍的,物理镜头是完全同步且可以匹配的。“这里革命性的意义就在于,我们需要把后期合成的环节彻底砍掉。哪怕不是彻底砍掉,也要把80%90%的合成环节取代掉。也就是说,我们想做到“所见即所得”的拍摄制作流程。我们把这块屏取名为‘Volume Plus’” 博采传媒前期部总监沈辰奇介绍说。

杭州当虹科技股份有限公司(简称当虹科技),是定位于大视频领域、提供智能视频解决方案与视频云服务的国家高新技术企业。当虹科技利用NVIDIA智能视频的解决方案,面向广电传媒和互联网视频领域,提供了非常广泛的视频云服务。当虹科技利用NVIDIA的技术做的超级分辨率,为用户提供了“超分离线增强系统”,可以利用4G甚至比较早期的低码率设备现场采集的信号和素材,基于AI转码,实时、在线或是离线地制作符合4K8K视频播出要求的视频。借助基于AI深度神经网络,当虹科技可以获得高精度的图象复原,把以前不符合4K或者8K需求的海量视频利用深度神经网络进行降噪,并实现4K8K播放。

 

NVIDIA的广电行业策略

 

NVIDIA专业可视化亚太区业务主管沈威介绍说广电行业和NVIDIA产品相结合的有三个方面,首先是传统的设计和渲染。例如NVIDIAUE4UE5、玛雅以及3DMaX等软件公司合作,提升软件在GPU环境的运行效率,提高用户应用软件的生产效率,这是NVIDIA在传统行业里一直努力的方向。第二,在疫情期间,面对特殊环境,NVIDIA在远程办公、虚拟化协同设计等方面提供了诸如RTX Server的解决方案,为客户解决了很多痛点和问题。

第三,就是GPUAI技术领域的应用。在过去一年多时间里,NVIDIA在中国各个行业的AI应用领域落地了几十个方案,其中生态合作发挥了重要的作用,NVIDIA合作伙伴的身份不仅是经销商、OEM分销商,更是AI生态合作伙伴。NVIDIA在中国的合作伙伴刚刚突破了700家,在广电行业经常合作的也有近90家。通过这些合作伙伴,我们可以把最完整的解决方案交付到用户手中。

沈威表示:“未来,NVIDIA将继续从这三个方面一如既往地为用户交付更好的解决方案,结合NVIDIA GPU以及我们庞大的全球软件网络和AI合作伙伴,为用户提供最好的服务。”


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