登峰造極之作

編者按：從1994年4月最早的3D硬件加速圖形芯片誕生至今，遊戲卡發展可謂一日千里。從引領3D革命的Voodoo，到擁有傳奇意義的Riva TNT﹔從昔日王者S3 推出Savage系列后的全線崩潰，到因Radeon 9700和Radeon 9500而紅極一時的ATI……當遊戲卡伴隨著市場白熱化競爭蓬勃發展的同時，相對的專業卡市場，卻一直被為數不多的幾家廠商所壟斷。高昂的價格與緩慢的產品更迭讓所有的CGER們苦悶不矣，這種狀況直到NVIDIA與ATI介入才被徹底轉變。

做為NVIDIA亞洲區（日本除外）工作站顯示卡的獨家代理，麗台科技正式推出了新一代專業圖形處理卡──NVIDIA Quadro® FX 4400。Quadro® FX 4400號稱是目前市面上所有專業顯卡中功能最為強悍的一款，同時也勿庸置疑地占據了NVIDIA公司專業圖形芯片產品家族中的性能領袖地位。這款產品專為CAD、DDC和科學顯像等專業領域量身打造，擁有全新PCI Express架構，支持雙插卡繪圖技術，配備512MB的G-DDR3幀緩沖內存、一個256位內存接口、35.2GB/s的內存帶寬，支持3針腳立體眼鏡插頭並配有雙DVI顯示連接器。它的到來，必將把NVIDIA公司再一次推向專業圖形處理領域的顛峰

為了探究這塊頂級專業卡的功效，[CG雜志]硬件評測室特分了三個方面對這塊卡進行全面的分析

下面就讓我們走近NVIDIA Quadro® FX 4400，切身體驗這款頂級專業圖形處理卡的魅力所在！

記得前些年，聯想也曾推出了自己的圖形工作站品牌，隨著國際品牌的滲入與IT行業的慘烈競爭，沒過多久便逐漸淡出這一市場。時至今日，清華同方作為國內唯數不多的几個圖形工作站品牌，仍堅守著自己的理念，為打造自己的國產品牌圖形工作站不懈努力，他們的精神值得欽佩。

工作站主要配置如下：

處理器：雙Intel XEON EM64T 處理器3.2GHZ 1M二級緩存

內存：2GB 雙通道DDR2 ECC Registered內存

外部總線主頻：800MHz

IDE控制器：2個IDE DMA/100接口

硬盤：73GB SCSI硬盤

網卡：Intel 1000M自適應以太網卡

擴展槽：1個PCI Express x16、5個PCI

顯示器：清華同方19英寸液晶顯示器

麗台Quadro® FX 4400之硬件解析

一、 PCI Express高性能架構

Quadro FX 4400採用新一代PCI Express架構。在傳輸速度上，由於PCI Express支持雙向傳輸模式，因此連接的每個裝置都可以使用最大帶寬。PCI Express可以運行全雙工模式，這意味著其速度即可以倍增至8GB/s。這就是所謂的PCI Express X16，它的主要任務是取代AGP成為下一代圖形接口。

二、NVIDIA SLI™ （雙插卡繪圖技術，Scalable Link Interface）

NVIDIA SLI™ 技術可藉由在單一PCI Express系統上連結多個NVIDIA圖形晶片（GPU），達到擴充顯卡性能的目的。SLI技術充分利用PCI Express架構帶來的最高頻寬，最大限度提高GPU和系統性能，可以提供比單一GPU多將近一倍的性能。

三、256-Bit 512MB GDDR3顯存

NVIDIA Quadro FX 4400提供目前市場上最大的顯卡存儲量，帶寬也突破性的達到前所未有的35.2GB/s。

極品的專業卡當然要用極品的顯存顆粒，八顆64M 32bit的三星1.6ns GDDR3顯存圍繞在GPU的四周，好似眾星捧月。

四、強勁核心NVIDIA Quadro® FX 4K4

NVIDIA Quadro FX 4K4全面支持頂點和著色器Model 3.0。擁有16條像素管線，集成了2億多根晶體管的GPU已經達到了四倍于Pentium 4C 晶體管的數量。Quadro FX擁有業界唯一真正的128位浮點運算的3D圖形管線。另外運用著色、過濾、紋理和混合處理中的32位浮點功能，為影圖清晰度和質量設立新的標準。

五、散熱部分

配以高度為2CM的渦輪風扇和大型薄型鰭片進行散熱。V型熱管貫穿正面8顆顯存，同時利用渦輪風扇輔助散熱。這與6800Ultra散熱器類似，不過名字已經改為Leadtek的標誌。

六、接口部分

支持3針腳立體眼鏡輸出插頭，雙dual-link DVI-I接口，也成為市場中第一款可驅動多台超高分辨率顯示器(3840 x 2400)的圖形芯片。

麗台NVIDIA Quadro FX 4400支持OpenGL® 1.5與DirectX® 9.0c亦具備一系列有效增進圖像質量與效能表現的新功能，例如：旋轉網格線全景反鋸齒技術 (Rotated Grid Full-Scene Anti-aliasing, RG FSAA) 。旋轉網格線FSAA抽樣算法採用非常復雜的抽樣模式，能顯著提升色彩准確性和邊緣 / 線條的圖形質量，即使到達1920×1200的顯示要求，也能在減少「鋸齒狀圖形」的同時顧及整體性能。

麗台NVIDIA Quadro FX 4400提供具有充分彈性的多重顯示選擇，並且為一般使用者提供了整合便利的桌面控制體驗。 nView可讓一般使用者選擇任何多重顯示的組合，包括數字平面屏幕、模擬式CRT及電視，利用革命性的方法，方便以多任務作業方式處理信息，同時整合的軟件接口來修改顯示內容。

麗台NVIDIA Quadro® FX 4400之業界實戰

在本次麗台NVIDIA Quadro® FX 4400的評測工作中，CG硬件評測室並沒有採用通常的評測工具做簡單的數據匯總，而是邀請了眾多業內專業人士，忠實記錄他們在實際應用過程中的體驗。下面，讓我們來看看在CG領域的專業人士對這款Quadro FX 4400專業卡在清華同方工作站中的具體表現評價究竟如何。

一、作為一個設計師，是用專業卡，還是用遊戲卡？

專業卡和遊戲卡在應用軟件的兼容性方面有許多重大的區別。首先，專業卡的驅動程序完全針對OpenGL的所有函數進行優化，同時，針對各個不同的應用程序的特別之處採用專門的解決辦法，如在驅動程序里面提供各種主要軟件的優化設置選項，提供專門的驅動程序（如專業卡附帶的增值驅動Maxtreme、Powerdraft以及QuadroView等）。而遊戲卡在這方面沒有采取任何措施，因此採用遊戲卡來運行專業軟件的時候經常會出現各種奇怪的兼容性問題，這就是為什麼有的人會在運行三維軟件的時候會出現菜單顯示不完全、字體顯示出錯、花屏、切換窗口程序出錯運行時間一長死機的原因。

如果你是一個硬件高手，想通過軟硬件把遊戲卡改造成專業的圖形卡，祝你好運！

現在流行一種新的方法，花錢買一塊高端的遊戲卡通過硬件或軟件改造成專業的圖形卡，更有一些硬件廠商在顯卡上留下跳線讓你改。擁有更高的超頻空間、“魔術跳線”等甚至成為廠商宣傳自己產品的亮點。但硬件改卡要求你對硬件有一定的了解，還需很高的DIY技術，一不小心就能燒壞顯卡，當然這不是在包修的范圍之內。軟件改也要手工刷顯卡BIOS。好不容易改成功了之后顯卡的穩定性也不是十分的理想。也有少量批號的遊戲卡的用的芯片和專業卡的芯片是一樣的。也有人成功的改造成專業卡，但這機率實在是很小。我自己也改過自己的顯卡，把一塊FX5200的遊戲卡成功的改成了QuadroFX 500的專業顯卡，但是不能長時間運行MAYA等專業圖形軟件，時間一長就死機！沒辦法又改回來。畢竟我們都要一個穩定的工作硬件環境，誰也不想在工作的時候經常死機吧！──美好的想法和現實總是有一定的差距。

測試時，我沒有用什麼評測軟件，而是拿了個我們公司的大家伙（大模型），我覺得測試軟件的得分根本沒有什麼實際意義

用來測試的場景是我們公司用來做宣傳和網站設計用的一個超現代感的太空站的一個小部分。為了能用于高精度印刷和高清視頻，模型做的相當的復雜細節部分全部用模型做出來。由于模型數據相當的巨大在制作的過程只能大家分工每人做一部分然后再合並到一個場景里。就這樣公司里最好的工作站用線框也沒有辦法顯示全部的場景，只能顯示出一部分場景。就這一個小部分就已經有一百多萬個四邊形面，普通的專業卡運行這樣的場景十分的吃力氣。正好拿它來測試這麗台FX4400。測試完成后感覺搭載了麗台FX4400 的清華同方的超炫3160工作站對付這樣大數據量的場景還是比較能勝任的。這是一般的入門級顯卡和遊戲卡沒有辦法運行的。缺點就是價格有點不貴，不是一般的制作公司和個人能接受得了。如果商家能在保証質量的同時把價格再降一點就完美了

二、專業卡對3ds max這種專業軟件是有真對性的支持，所以在使用時其出眾的穩定性，非常令人滿意

這次測試我們用的是我們正在制作的三維卡通動畫片「植物兄弟」第二集的「拔牙的機器」中的場景。制作拔牙的機器時，因其考慮到此道具在鏡頭中出現的時間較多，並且有特寫，所以我們在制作拔牙機器時使用了高精度建模手段，這樣模型的多邊形數量就變得非常的龐大，在實時操作時速度受到很大影響。使用QUADRO FX 4400專業顯卡后，其顯示加速能力性能比較強大，實時操作慢的問題得到解決。

圖18 「拔牙的機器」線框圖

圖19 「拔牙的機器」渲染圖

圖20 最終的「拔牙的機器」

聽說在拔牙的機器場景表現不錯之后，其他同事對這么高端的顯卡都有了興趣，紛紛拿來復雜的場景，看看還有其他什麼油水可榨。

他們選用了兩個多邊形量較大的兩個場景，在普通的PC上我們用了普通顯卡做了測試，當我們拉動關鍵楨，大概計算了一下每跳一楨所需時間是6秒鐘，也就是說在對該場景作任意的變換操作的每一步所花的時間是6秒。

之后，我們在搭配QUADRO FX 4400顯卡的工作站上進行測試。對相同的場景作了同樣的測試，所花時間提升了到了0.5秒鐘，很大程度上提高了工作效率，甚至可以同時運行photoshop、AI等軟件進行切換操作。

專業的圖形工作站的最大優點，就是穩定，不一定要做到速度非常的快。這套測試平台帶給我的最大感覺就是兼容性和穩定性都比較強

一個几百萬個多邊形面的場景，在做拖動、旋轉、防縮等操作時，即要相對的快又要穩定是不容易的，一般來說這樣大的場景都會給系統造成很大的負擔，並且導致操作軟件的癱瘓，這就要求顯卡的質量相對的高，所以要使用專業卡，在這點上我是深有體會的。在用該套系統做動力學的運算時候，基本上可實時看到效果。

圖23:Particle system粒子系統，其粒子數量，增加到一頂程度，顯卡直接影響顯示速度

圖24:Vertexpaint頂點繪制，繪制的速度取決于顯卡的性能

圖25:Meshsmooth光滑也同樣受到顯卡影響，顯示做旋轉視窗時會有快慢的不同

三、512MB的超高端顯卡后給我帶來最直接的感受就是速度和質量

顯卡可能是廣大CGER工作中最重要的選擇之一，對于我來說工作和遊戲是分不開的，這也是顯卡重要的兩個作用。Quadro FX 4400採用眾多新的圖象技術，可為基于Open GL 和DX的專業應用帶來最高性能和圖象質量，整合了全面的浮點性能、擴充的可編程性和高精度動態范圍技術，使Mental ray的用戶第一次利用GPU加速復雜視覺效果的照片級真彩色渲染。

Maxtreme集HEIDI與OpenGL的優點在單個驅動程式中、Maxtreme驅動程式技術是專門按照專業卡的技術特征而設計的，可在3ds max的配合下，提高繪圖卡的效率。

如果你是NVIDIA Quadro顯卡用戶，試試免費的 NVIDIA MAXtreme，加速器，使用過后更是受益非淺。

這是我們最新作品「完美世界」中的〝皇帝之都〝，整個場景有39000面、3000物體、10多種不同的建筑物，這也是遊戲場景中最重要的建筑群之一。

大家可以看到，前后有了些明顯的改觀（3ds max 7里可以直接支持Direct 9.0 ，這種實時硬件效果可以將3ds max的標準材質顯示在視窗，折射、Bump貼圖都可以直接在窗口中顯示），配合Quadro FX 4400的這款超顯卡，視窗渲染細節比原來丰富了，而在以前軟件和硬件很難同步尤其是在復雜的大場景下窗口中能呈現大部分准確的細節，這為我們節省更多的時間。

麗台NVIDIA Quadro® FX 4400之評測總結

	3dsmax-03	catia-01	ensight-01	light-07	maya-01	proe-03	sw-01	ugs-04
FX4400	38.33	31.39	28.96	26.32	50.96	52.17	29.92	38.91
FX4000	28.52	13.59	12.35	9.629	27.19	28.34	11.97	21.95

這次評測中，我們並沒有用目前如SPECviewperf之類的測試軟件作為評測的依據，因為根據我們調查，大多數的制作公司和設計師並不關心這些數值的高低，他們需要的是整個系統的穩定、快捷及所帶軟件的附加值，但是作為業界公認的一個參考標準，我們還是運行了几遍該軟件，並取出平均值，上面這個表格，僅供大家參考。

最后還要提到的是Gelato，該產品是專門針對NVIDIA Quadro系列專業卡開發，同時也是其新近推出的第一套憑借產業標準的繪圖硬件研發的三維后期制作渲染加速軟件。由于時間原因CG硬件評測室沒有對該軟件做具體的評測。經授權，CG雜志現在把這套軟件提供給大家，感興趣的朋友可以自己安裝並體驗一下這套軟件，並希望您能把使用感受反饋給我們。（安裝軟件見CG雜誌本期附贈光盤）

毫無疑問，作為一款頂級的專業卡，麗台NVIDIA Quadro FX 4400在實際操作過程中對圖像處理功效的出色表現是任何其它顯卡所無法比擬的。在今后，不論對于遊戲開發還是影視制作方面，麗台NVIDIA Quadro FX 4400也將作為不可或缺的尖端硬件設備之一發揮其應有的作用，它卓越的圖像處理功能、高度的精確性和可靠性將會帶給廣大CGER更多的驚喜。

圖26 沒有安裝Maxtreme的視窗截圖	圖27
圖28 安裝Maxtreme加速器后的視窗截圖	圖29


每日視界楊劍	D5空間宋樂海	洪恩軟件劉冰

麗台NVIDIA最強專業圖形處理卡全評測