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4K/6K/8K影视后期工作站硬件配置方案2019

时间:2019-06-05 02:27:00   来源:UltraLAB图形工作站方案网站   人气:28396 作者:admin

目录

1)8K视频市场应用前景

2)8K视频无压缩、压缩存储分析

3)8K视频后期处理计算特点与硬件配置分析

4)8K影视后期处理工作站硬件配置推荐

 

8K(7680x4320)或8K DCI(8192x4320)超高清视频相当于16个高清、4个4K视频合成,比IMAX 6K视频还大,这种超高精度视频市场应用越来越普及,在一些重要领域,超高清电影电视、医学影像、太空影像、石油、海洋地质资料、自然博物馆、大型房产展示、大型广告影像等,8K视频提供其前所未有的超清晰、给人视觉震撼的感受,这也是目前图形工作站可以保证实时播放的最高分辨率视频应用
8K_Resolution_(4320p)-05.png
 
西安坤隆计算机公司专注于高性能图形工作站应用已超过10年,借助最新上市intel Xeon W-3175X和Nvidia RTX显卡产品上市,通过8K视频后期处理应用分析与大量测试验证,实用级8K影视后期、大屏拼接工作站解决方案成为现实,到目前为止,市场上我们是唯一可以提供8K后期处理方案:

1)8K视频剪辑与特效合成工作站硬件配置推荐
2)8K视频调色工作站硬件配置推荐
3)8K播放拼接工作站硬件配置推荐(后面有专门方案推出)

本文主要通过分析8K视频计算特点,结合最新CPU、GPU架构以及Red与Nvidia最新GPU解码算法及后期处理软件等,推出史上最强大的8K视频剪辑、特效合成、后期调色的---UltraLAB GT400M图形工作站
GT400M-8K.jpg
 
和高清、4K视频相比,由于8K视频后期处理的各个环节(剪辑、特效、调色、渲染)计算量指数级规模提升,计算设备压力体现在:
计算:解码、反拜耳、编码、转码、压缩、渲染合成输出…
存储:海量存储与高io

由于8K视频数据量巨大,对CPU、GPU、存储容量及硬盘io要求极高, 这种处理规模,之前的计算架构很难招架,实时剪辑、实时预览几乎不可能实现,

但是进入2019年,随着Intel的最新Xeon W-3175X超频处理器以及Nvidia RTX(图灵架构)显卡、大容量高带宽硬盘上市,8K实时后期编辑工作站成为可能

一  8K视频无压缩、压缩存储分析

1.1  存储io带宽与存储架构量化分析
   
表1  4K、8K无压缩视频码流带宽

 

色位

10位

12位

16位

 

帧率

带宽(单位MB/s)

4K UHD@3840x2160

24p

712

854

1196

30p

890

1068

1495

60p

1780

2136

2990

8K@8192x4320

24p

3038

3645

5103

30p

3979

4556

6379

60p

7594

9113

12758


上面数据可以看到,8K无压缩视频码流带宽巨大,常规机械盘,固态盘都无法满足,甚至高带宽的阵列也仅能部分规格支持


表2 Apple ProRes压缩编码流带宽

辨率

编码

ProRes422

ProRes422

ProRes422

ProRes422

ProRes

ProRes

 

(Proxy)

(LT)

(HQ)

4444

4444 XQ

色位

10位

10位

10位

10位

12位

 12位

帧率

带宽( MB/s)

4K UHD 3840*2160

24p

18

41

59

88

133

199

30p

23

51

74

111

166

249

60p

45

103

147

221

332

497

4K DCI 4096*2160

24p

19

44

63

94

141

212

30p

24

55

79

118

177

265

60p

49

109

157

236

354

530

8K

24p

78

183

262

393

566

849

8192x4320

30p

97

219

314

471

707

1061

 

60p

195

438

629

943

1414

2121

上述表格数据表明:Apple的ProRes编码压缩还是很棒的

表3  Red R3D压缩码流带宽

分辨率

编码

R3D

压缩比

09:01

08:01

07:01

06:01

05:01

04:01

03:01

色位

12位

12位

12位

12位

12位

12位

12位

帧率

带宽( MB/s)

4K UHD 3840*2160

24p

36

41

46

54

65

81

108

30p

45

51

58

68

81

101

135

60p

90

101

116

135

162

203

270

8K

24p

135

162

185

216

259

324

432

7680x4320

30p

169

203

231

270

324

405

540

 

60p

338

405

463

540

648

810

1080

上述表格数据表明:Red RAW R3D压缩算法非常优秀


表4 存储介质方案

颜色分类

主要功能

最大容量

读写带宽

 

单块机械盘可以直接读取,剪辑、调色

14TB

<215MB/s

 

单块固态盘可以直接读取,剪辑、调色

4TB

<530MB/s

 

8盘位阵列或固态卡,或雷电3外接

98TB

1.5GB/s

 

16~20盘位阵列或固态卡,或雷电3外接口

266TB

4.65GB/s

 

16~24 SSD盘位阵列或固态卡

76TB

12.1GB/s

本表是ProRes编码和R3D编码匹配的存储介质选择参考


1.2 存储容量估算

表5 4K、8K无压缩存储测算

No

H

V

位深

Chroma

帧率

每帧尺寸

数据带宽MB/s

10小时容量

10小时+2个备份容量

1

4096

2304

12

RGB

24

43MB

1021

35TB

105TB

2

 

 

12

RGB

30

43MB

1276

44TB

131TB

3

 

 

12

RGB

60

43MB

2552

88TB

263TB

4

 

 

16

RGB

60

57MB

3402

117TB

350TB

5

7860

4320

12

RGB

24

153MB

3672

126TB

378TB

6

 

 

12

RGB

30

153MB

4590

158TB

473TB

7

 

 

12

RGB

60

153MB

9180

315TB

946TB

8

 

 

16

RGB

60

204MB

12240

420TB

1.26PB


表6 8K DCI视频有压缩存储测算

摄像机

编码

速率fps

容量/分钟

容量/小时

10小时素材

素材+2个备份

Red 8K

8K R3D 9:1

30p

9.9GB

580GB

5.8TB

17.41TB

8K R3D 5:1

30p

18.98GB

1.11TB

11.12TB

33.37TB

8K R3D 3:1

30p

31.64GB

1.85TB

18.54TB

55.62TB

8K R3D 9:1

60p

19.80GB

1.16TB

11.60TB

34.81TB

8K R3D 5:1

60p

37.97GB

2.22TB

22.25TB

66.74TB

8K R3D 3:1

60p

63.28GB

3.71TB

37.08TB

111.24TB


表5和表6数据表明:

8K视频无压缩存储容量巨大,存储代价大,成本太高,一般企业无法承受
8K采用R3D压缩,存储压力大幅降低。


二  8K视频后期处理计算特点与硬件配置分析

目前支持8K视频后期软件:
剪辑:Adobe Premiere Pro CC2019
特效合成:After Effects、Fusion
视频调色:Davinci Resolver 16
渲染:Cinema 4D

实时8K视频编辑后期主要过程:

workstation-struc.jpg

表7

No

主要环节

相关硬件

计算重点

关键硬件

1

8K 视频读取

从存储到内存

硬盘io

阵列io要视频编码匹配

 

 

 

解压缩计算

GPU-采用Nvidia RTX卡的Tensor和RT计算单元解算

(小波解压算法)

(传统算法CPU)

2

视频剪辑、预览回放、后期调色

内存数据通过【显卡】到【显示器】

反拜耳计算规模差异,随分辨率不同

GPU-Nvidia CUDA核

3

视频渲染输出与保存

内存到硬盘

编码,压缩

CPU-多核

(最后输出H.265编码)

转码

GPU-GPU CUDA核

 

硬盘io

 


表8  8K影视后期处理硬件配置参考

NO

核心配件

技术要求

1

CPU

Intel Xeon W3175-X处理器(28核@4.8GHz)

2

内存

96GB以上,理想128GB

3

GPU

1) 游戏卡:RTX2080Ti 11GB、Titan RTX 24GB

优点:性价比极高,

缺点:不支持10位色彩,需配io卡

2) 专业图卡:Quadro RTX5000、RTX6000、RTX8000

优点:支持10位色彩输出,不需非编卡

缺点,成本高

4

视频数据盘

1)高速缓存盘:M2,SSD

特点: 速度快,但容量太小

2)并行存储:16盘位或20盘位

特点:支持海量存储,移动不方便

3) 外置存储(雷电3接口或40GbE网口)

特点:存储和工作站分离,便于多人使用

5

扩展槽

4个PCIE x16以上

6

非编卡

Decklink 8K Pro,AJA KONA5

7

显示器

32寸,4K,专业级

8

监视器

 



三.8K视频后期硬件配置推荐

3.1 4K/6K/8K视频剪辑、特效合成配置推荐

NO

品牌与型号

配置规格

报价

备注

1.1

GX380P 15064-MBTFX

8核5.0GHz / 64GB DDR4 /RTX2070 8GB /512GB SSD/2TB M2.SSD/10TB SATA/Decklink Mini Monitor 4K/雷电3接口/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

58000

4K后期

1.2

GX380P 15064-MB42TX

8核5.0GHz / 64GB DDR4 /RTX2070 8GB /512GB SSD/2TB M2.SSD/42TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

75500

 

1.3

GT400P 14596-MB60TX

12核4.5GHz / 96GB DDR4 /RTX2080 8GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/60TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

99990

 

1.4

GT400P 14496-MBTFX

16核4.4GHz / 96GB DDR4 /RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/10TB SATA/Decklink Mini Monitor 4K/雷电3接口/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

92900

6K后期

1.5

GT400P 14496-MB84TX

16核4.4GHz / 96GB DDR4 /RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/84TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

126000

 

1.6

GT400P 142128-MB90TT

18核4.2GHz /128GB DDR4 /Titan RTX 24GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/90TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

149000

8K后期

1.7

GT400M 14896-MCTFX

28核4.8GHz /96GB DDR4 / RTX2080Ti 11GB /1TB SSD系统盘/4TB M2.SSD缓存盘/10TB SATA备份盘/雷电3接口/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显高清图显

149990

8K完美后期

1.8

GT400M 14896-MB90TX

28核4.8GHz /96GB DDR4 / RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/90TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

183000

 

1.9

GT400M 148128-MB114TT

28核4.8GHz /128GB DDR4 / Titan RTX 24GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/114TB 高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

215000

 

 



3.2 4K/6K/8K影视调色硬件配置推荐

NO

品牌与型号

配置规格

价格

备注

2.1

GT400P 14596-MBTF2X

14核4.5GHz /64GB DDR4 /2*RTX2080 8GB /512GB SSD/1TB M2.SSD/10TBSATA/雷电3接口/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

82000

4K调色

2.2

GT400P 14596-MB60T2X

14核4.5GHz /64GB DDR4 /2*RTX2080 8GB /512GB SSD/1TB M2.SSD/42TB高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

97000

 

2.3

GT400P 142128-MCTF3X

18核4.2GHz /128GB DDR4 /3*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/4TB M2.SSD/10TB SATA/雷电3接口/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

133000

6K/8K调色

2.4

GT400P 142128-MCTF3X

18核4.2GHz /128GB DDR4 /3*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/4TB M2.SSD/60TB高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

152000

 

2.5

GT400M 14896-MBTF2X

28核4.8GHz /96GB DDR4 /2*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD /2TB M2.SSD /10TB SATA /雷电3接口/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

165000

8K调色

2.6

GT400M 14896-MB90T2X

28核4.8GHz /96GB DDR4 /2*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD /90TB高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

197000

 

2.7

GT400M 148128-MBTF2T

28核4.8GHz /128GB DDR4 /2*Titan RTX 24GB /1TB SSD /2TB M2.SSD /10TB SATA /雷电3接口/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

203000

 

2.8

GT400M 148128-MB114T2T

28核4.8GHz /128GB DDR4 /2*Titan RTX 24GB /1TB SSD /2TB M2.SSD /114TB高速存储/Decklink Mini Monitor 4K/双塔式(2000w)/27寸-4K图显

248000

 


上述所有配置,代表最新硬件架构,同时保证是最完美,最快,如有不符,可直接退货

欲咨询机器处理速度如何、技术咨询、索取详细技术方案,提供远程测试,请联系


UltraLAB图形工作站供货商:
西安坤隆计算机科技有限公司
国内知名高端定制图形工作站厂家
业务电话:
400-705-6800

咨询微信号:
xasun001-ewm2.png

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