4K/6K/8K影視后期工作站硬件配置方案2019
目錄
1）8K視頻市場應(yīng)用前景
2）8K視頻無壓縮、壓縮存儲分析
3）8K視頻后期處理計算特點(diǎn)與硬件配置分析
4）8K影視后期處理工作站硬件配置推薦
8K（7680x4320）或8K DCI（8192x4320）超高清視頻相當(dāng)于16個高清、4個4K視頻合成，比IMAX 6K視頻還大，這種超高精度視頻市場應(yīng)用越來越普及，在一些重要領(lǐng)域，超高清電影電視、醫(yī)學(xué)影像、太空影像、石油、海洋地質(zhì)資料、自然博物館、大型房產(chǎn)展示、大型廣告影像等，8K視頻提供其前所未有的超清晰、給人視覺震撼的感受，這也是目前圖形工作站可以保證實(shí)時播放的最高分辨率視頻應(yīng)用
西安坤隆計算機(jī)公司專注于高性能圖形工作站應(yīng)用已超過10年，借助最新上市intel Xeon W-3175X和Nvidia RTX顯卡產(chǎn)品上市，通過8K視頻后期處理應(yīng)用分析與大量測試驗證，實(shí)用級8K影視后期、大屏拼接工作站解決方案成為現(xiàn)實(shí)，到目前為止，市場上我們是唯一可以提供8K后期處理方案：
1）8K視頻剪輯與特效合成工作站硬件配置推薦
2）8K視頻調(diào)色工作站硬件配置推薦
3）8K播放拼接工作站硬件配置推薦（后面有專門方案推出）
本文主要通過分析8K視頻計算特點(diǎn)，結(jié)合最新CPU、GPU架構(gòu)以及Red與Nvidia最新GPU解碼算法及后期處理軟件等，推出史上最強(qiáng)大的8K視頻剪輯、特效合成、后期調(diào)色的---UltraLAB GT400M圖形工作站
和高清、4K視頻相比，由于8K視頻后期處理的各個環(huán)節(jié)（剪輯、特效、調(diào)色、渲染）計算量指數(shù)級規(guī)模提升，計算設(shè)備壓力體現(xiàn)在：
計算：解碼、反拜耳、編碼、轉(zhuǎn)碼、壓縮、渲染合成輸出…
存儲：海量存儲與高io
由于8K視頻數(shù)據(jù)量巨大，對CPU、GPU、存儲容量及硬盤io要求極高， 這種處理規(guī)模，之前的計算架構(gòu)很難招架，實(shí)時剪輯、實(shí)時預(yù)覽幾乎不可能實(shí)現(xiàn)，
但是進(jìn)入2019年，隨著Intel的最新Xeon W-3175X超頻處理器以及Nvidia RTX（圖靈架構(gòu)）顯卡、大容量高帶寬硬盤上市，8K實(shí)時后期編輯工作站成為可能
一 8K視頻無壓縮、壓縮存儲分析
1.1 存儲io帶寬與存儲架構(gòu)量化分析
表1 4K、8K無壓縮視頻碼流帶寬
色位
10位
12位
16位
幀率
帶寬（單位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
上面數(shù)據(jù)可以看到，8K無壓縮視頻碼流帶寬巨大，常規(guī)機(jī)械盤，固態(tài)盤都無法滿足，甚至高帶寬的陣列也僅能部分規(guī)格支持
表2 Apple ProRes壓縮編碼流帶寬
辨率
編碼
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
幀率
帶寬（ 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
上述表格數(shù)據(jù)表明：Apple的ProRes編碼壓縮還是很棒的
表3 Red R3D壓縮碼流帶寬
分辨率
編碼
R3D
壓縮比
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
幀率
帶寬（ 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
上述表格數(shù)據(jù)表明：Red RAW R3D壓縮算法非常優(yōu)秀
表4 存儲介質(zhì)方案
顏色分類
主要功能
最大容量
讀寫帶寬
單塊機(jī)械盤可以直接讀取，剪輯、調(diào)色
14TB
<215MB/s
單塊固態(tài)盤可以直接讀取，剪輯、調(diào)色
4TB
<530MB/s
8盤位陣列或固態(tài)卡，或雷電3外接
98TB
1.5GB/s
16~20盤位陣列或固態(tài)卡，或雷電3外接口
266TB
4.65GB/s
16~24 SSD盤位陣列或固態(tài)卡
76TB
12.1GB/s
本表是ProRes編碼和R3D編碼匹配的存儲介質(zhì)選擇參考
1.2 存儲容量估算
表5 4K、8K無壓縮存儲測算
No
H
V
位深
Chroma
幀率
每幀尺寸
數(shù)據(jù)帶寬MB/s
10小時容量
10小時+2個備份容量
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視頻有壓縮存儲測算
攝像機(jī)
編碼
速率fps
容量/分鐘
容量/小時
10小時素材
素材+2個備份
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數(shù)據(jù)表明：
8K視頻無壓縮存儲容量巨大，存儲代價大，成本太高，一般企業(yè)無法承受
8K采用R3D壓縮，存儲壓力大幅降低。
二 8K視頻后期處理計算特點(diǎn)與硬件配置分析
目前支持8K視頻后期軟件：
剪輯：Adobe Premiere Pro CC2019
特效合成：After Effects、Fusion
視頻調(diào)色：Davinci Resolver 16
渲染：Cinema 4D
實(shí)時8K視頻編輯后期主要過程：
表7
No
主要環(huán)節(jié)
相關(guān)硬件
計算重點(diǎn)
關(guān)鍵硬件
1
8K 視頻讀取
從存儲到內(nèi)存
硬盤io
陣列io要視頻編碼匹配
解壓縮計算
GPU-采用Nvidia RTX卡的Tensor和RT計算單元解算
(小波解壓算法)
(傳統(tǒng)算法CPU)
2
視頻剪輯、預(yù)覽回放、后期調(diào)色
內(nèi)存數(shù)據(jù)通過【顯卡】到【顯示器】
反拜耳計算規(guī)模差異，隨分辨率不同
GPU-Nvidia CUDA核
3
視頻渲染輸出與保存
內(nèi)存到硬盤
編碼，壓縮
CPU-多核
（最后輸出H.265編碼）
轉(zhuǎn)碼
GPU-GPU CUDA核
硬盤io
表8 8K影視后期處理硬件配置參考
NO
核心配件
技術(shù)要求
1
CPU
Intel Xeon W3175-X處理器（28核@4.8GHz）
2
內(nèi)存
96GB以上，理想128GB
3
GPU
1) 游戲卡:RTX2080Ti
11GB、Titan RTX 24GB
優(yōu)點(diǎn)：性價比極高，
缺點(diǎn)：不支持10位色彩，需配io卡
2) 專業(yè)圖卡:Quadro
RTX5000、RTX6000、RTX8000
優(yōu)點(diǎn)：支持10位色彩輸出，不需非編卡
缺點(diǎn)，成本高
4
視頻數(shù)據(jù)盤
1)高速緩存盤：M2，SSD
特點(diǎn)： 速度快，但容量太小
2)并行存儲：16盤位或20盤位
特點(diǎn)：支持海量存儲，移動不方便
3) 外置存儲（雷電3接口或40GbE網(wǎng)口）
特點(diǎn)：存儲和工作站分離，便于多人使用
5
擴(kuò)展槽
4個PCIE x16以上
6
非編卡
Decklink 8K Pro，AJA KONA5
7
顯示器
32寸，4K，專業(yè)級
8
監(jiān)視器
三．8K視頻后期硬件配置推薦
3.1 4K/6K/8K視頻剪輯、特效合成配置推薦
|
NO |
品牌與型號 |
配置規(guī)格 |
報價 |
備注 |
|
1.1 |
GX380P 15064-MBTFX |
8核5.0GHz / 64GB DDR4 /RTX2070 8GB /512GB SSD/2TB M2.SSD/10TB SATA/Decklink Mini Monitor 4K/雷電3接口/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
58000 |
4K后期 |
|
1.2 |
GX380P 15064-MB42TX |
8核5.0GHz / 64GB DDR4 /RTX2070 8GB /512GB SSD/2TB M2.SSD/42TB 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
75500 |
|
|
1.3 |
GT400P 14596-MB60TX |
12核4.5GHz / 96GB DDR4 /RTX2080 8GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/60TB 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
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/雷電3接口/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
92900 |
6K后期 |
|
1.5 |
GT400P 14496-MB84TX |
16核4.4GHz / 96GB DDR4 /RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/84TB 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
126000 |
|
|
1.6 |
GT400P 142128-MB90TT |
18核4.2GHz /128GB DDR4 /Titan RTX 24GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/90TB 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
149000 |
8K后期 |
|
1.7 |
GT400M 14896-MCTFX |
28核4.8GHz /96GB DDR4 / RTX2080Ti 11GB /1TB SSD系統(tǒng)盤/4TB M2.SSD緩存盤/10TB SATA備份盤/雷電3接口/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯高清圖顯 |
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 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
183000 |
|
|
1.9 |
GT400M 148128-MB114TT |
28核4.8GHz /128GB DDR4 / Titan RTX 24GB /1TB SSD/2TB M2.SSD/114TB 高速存儲/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯 |
215000 |
|
3.2 4K/6K/8K影視調(diào)色硬件配置推薦
NO
品牌與型號
配置規(guī)格
價格
備注
2.1
GT400P 14596-MBTF2X
14核4.5GHz /64GB DDR4 /2*RTX2080 8GB /512GB SSD/1TB M2.SSD/10TBSATA/雷電3接口/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
82000
4K調(diào)色
2.2
GT400P 14596-MB60T2X
14核4.5GHz /64GB DDR4 /2*RTX2080 8GB /512GB SSD/1TB M2.SSD/42TB高速存儲/Decklink Mini
Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
97000
2.3
GT400P 142128-MCTF3X
18核4.2GHz /128GB DDR4 /3*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/4TB M2.SSD/10TB
SATA/雷電3接口/Decklink Mini
Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
133000
6K/8K調(diào)色
2.4
GT400P 142128-MCTF3X
18核4.2GHz /128GB DDR4 /3*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/4TB M2.SSD/60TB高速存儲/Decklink Mini
Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
152000
2.5
GT400M 14896-MBTF2X
28核4.8GHz /96GB DDR4 /2*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD /2TB M2.SSD
/10TB SATA /雷電3接口/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
165000
8K調(diào)色
2.6
GT400M 14896-MB90T2X
28核4.8GHz /96GB DDR4 /2*RTX2080Ti 11GB /1TB SSD/2TB M2.SSD /90TB高速存儲/Decklink Mini
Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
197000
2.7
GT400M 148128-MBTF2T
28核4.8GHz /128GB DDR4 /2*Titan RTX 24GB /1TB SSD /2TB M2.SSD
/10TB SATA /雷電3接口/Decklink Mini Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
203000
2.8
GT400M 148128-MB114T2T
28核4.8GHz /128GB DDR4 /2*Titan RTX 24GB /1TB SSD /2TB M2.SSD /114TB高速存儲/Decklink Mini
Monitor 4K/雙塔式(2000w)/27寸-4K圖顯
248000
上述所有配置，代表最新硬件架構(gòu)，同時保證是最完美，最快，如有不符，可直接退貨
欲咨詢機(jī)器處理速度如何、技術(shù)咨詢、索取詳細(xì)技術(shù)方案，提供遠(yuǎn)程測試，請聯(lián)系
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國內(nèi)知名高端定制圖形工作站廠家
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