Журнал «Компьютерра» № 33 от 11 сентября 2007 года

Журнал Компьютерра

Теперь давайте взглянем на номера версий основных трехмерных пакетов. Все они (за исключением шестой версии XSI) находятся в районе цифры девять. (Мы-то знаем, что 3ds max 2008 и Maya 2008, объявленные на Сигграфе, это обычные "девятки".) А возраст пакетов приблизился к десяти годам (или даже перевалил за эту черту). То есть что программы были спроектированы еще в прошлом веке на основе идей и разработок того времени. За прошедшие годы часть разработок идеологически устарела (например, встроенные системы рендеринга), и на рынке появились новые идеи и решения. Однако программы вынуждены поддерживать совместимость с предыдущими версиями, сохранять оригинальный формат файлов, поддерживать прежние

программные интерфейсы. Новые модули (особенно купленные у сторонних разработчиков) появляются в пакетах как «нашлепки», не всегда удачно интегрированные в основную среду. Потому-то с течением времени интегрированные пакеты «пухнут» и представляют собой набор как свежих технологических решений, так и безнадежно устаревших модулей. Autodesk, например, до сих пор поддерживает Maya Live в составе Maya Unlimited, не прилагая ни малейших усилий по развитию этого древнего модуля.

Кроме того, интерфейсы программ тоже изрядно устарели (я имею в виду оконные интерфейсы пользователя). Поглядите, как выглядят окна программ под Linux, и вы поймете, что портирование этих пакетов на другие операционные системы происходило в те времена, когда о красоте интерфейсов под Linux еще никто не помышлял.

3ds max практически единственный из всех пакетов, намертво привязанный к платформе Windows. Современная индустрия вряд ли будет долго терпеть сей вопиющий факт. Нынешний рынок диктует несколько другие стандарты, нежели привязка к одной платформе.

Все вышеперечисленное наводит на мысль, что вскоре следует ожидать кардинальных изменений на рынке интегрированных трехмерных пакетов. Эти изменения не будут внезапными, возможна череда слияний и поглощений, однако существующий инструментарий устарел и требует обновления с учетом современного технологического уровня. Программное обеспечение тоже имеет свой срок жизни (до двадцатой версии, по-моему, не дожила ни одна коммерческая программа).

Попробую также на основе последних трех Сигграфов отметить основные тенденции в развитии трехмерных пакетов за истекшие два года и сделать прогнозы о том, чего следует ожидать в будущем.

Язык Питон – абсолютный фаворит в индустрии компьютерной графики. Поспешно встроенный почти во все пакеты, он призван унифицировать способ работы с данными как внутри пакетов, так и на уровне операционных систем. Не исключено, что это сделано под давлением компании Disney, давно опирающейся на возможности Питона.

Развитие независимых систем рендеринга. Технологический прогресс в этой области вынудит производителей софта забросить собственные разработки средств визуализации и заняться интеграцией с лучшими решениями на рынке. Интеграция с Pixar Renderman, похоже, станет стандартом.

Рынок графических ускорителей развивается столь стремительно, что каждый год на сцене появляются сопутствующие технологии. Следует ожидать дальнейшего прогресса в этой области применительно к трехмерным пакетам, а не только к играм. В трехмерной графике есть масса процессов, расчет которых может быть распараллелен и ускорен на графических процессорах (взять хотя бы динамику сплошных сред).

Это же относится и к мультипотоковым вычислениям. Компания Intel довольно успешно заманивает нас технологиями Hyperthreading, Multithreading и многоядерными системами. Трехмерные пакеты вряд ли останутся в стороне от этой погони за производительностью.

Развитие видеокарт тоже может стимулировать появление новых систем рендеринга, целиком основанных на возможностях видеоускорителей. Это прежде всего относится к просчету нефотореалистичной анимации и различных спецэффектов.

Такие системы рендеринга могут быть встроены прямо в окно камеры трехмерного пакета для мгновенного получения результата.

Появление специализированных средств для предварительной визуализации (previz) также будет стимулировать развитие систем аппаратного рендеринга. Быстрый просчет всего проекта, интерактивный сториборд, монтаж сцен непосредственно в трехмерной среде – основа будущих систем пре-визуализации, встроенных в трехмерные пакеты.

Следует ожидать появления "более модульных" трехмерных программ, способных не только подключать собственные плагины, но и принимать и передавать данные от других программных пакетов без помощи неистового программирования, а на основе продуманных интерфейсов.

Кстати о воде

Рядом с выставочным центром возвышались две шикарные башни отеля Mariott, в котором мне посчастливилось обитать. Впрочем, не только мне. Часам к пяти коллеги, измученные беготней по выставке, стекались со всех уголков Сигграфа к открытым бассейнам Мариотта, чтобы плюхнуться лицом вниз в теплую воду, а затем, вытянув гудящие ноги, полежать часок на вечернем солнце, перемешивая ром, ананасовый сок и свежие впечатления в тягучий коктейль. Никто ни у кого никогда не спрашивал никаких пропусков, а у меня в номере порой ночевало до четырех коллег, приехавших на пару дней из Лос-Анджелеса. Странное ощущение интенсивной работы и шикарного отдыха на курорте.

Железные достопримечательности

Авторы: Сергей Цыпцын, Берто, Паоло

Производителей железа на выставке традиционно было немного. Они благополучно сбегают на более «тяжелые» выставки NAB в Лас-Вегасе и IBC в Амстердаме. Впрочем, сверхагрессивно настроенная AMD в компании с благополучно приобретенной ATI отгрохала шикарный кобальтовый стенд, на котором на станциях Hewlett-Packard стремительно крутились многочисленные приложения из разных областей индустрии. AMD явно придерживает в рукаве некоторые козыри, разработанные уже после покупки ATI, и не торопится делать вызывающие заявления. Среди прочих экспонатов процессорного гиганта меня сильно впечатлила желтенькая книженция «Мультиядерность для Чайников» («Multi-Core Processing for Dummies»). Прихватил в собой, регулярно почитываю, полезная вещь.

Стенд nVidia был усеян серыми гробиками – супервидеоускорителями Quadro Plex. Это внешние видеокарты нереальной производительности и такой же нереальной цены. Они призваны не только крутить миллиарды полигонов на экране, но и ускорять вычисления в различных программах, разгружая центральный процессор и перекладывая часть вычислений на графический процессор (GPU). Апофеозом такого ускорения стала демонстрировавшаяся на стенде связка Quadro Plex и nVidia Gelato 3.0, пакета для рендеринга трехмерных сцен с полной поддержкой ускорения расчетов на GPU (от nVidia, разумеется). На сцене средней тяжести ambient occlusion рассчитывался в течение одной (!) секунды. Стоявший рядом со мной Алексей Kidd Пузиков, автор легендарной программы Shaderman, чуть не упал в обморок от таких результатов и долго потом недоверчиво мотал головой.

Впрочем, nVidia решила пойти еще дальше. Если видеокарта способна так ловко ускорять расчеты, то зачем ей «видео»? Незачем, решили разработчики nVidia и выпустили графический процессор Tesla, который ничего на экран не выводит, а лишь ускоряет расчеты. Это карта PCI Express, на борту которой находится один или два Tesla GPU.

Такой GPU содержит 128 параллельных процессоров и должен обеспечивать производительность в половину терафлопса. Карт с Tesla GPU можно запихнуть в компьютер несколько штук, разогнав производительность до 8 терафлопс.