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| 本文作者： 三川 | 2017-08-11 14:12 |
*英偉達展臺標語
雷鋒網導讀：在剛剛結束的 SIGGRAPH 2017，雷鋒網記者在英偉達專業可視化業務高級總監 Sandeep Gupte 帶領下參觀了展臺，并就英偉達的 VR、Quadro 產品戰略對其進行了專訪。英偉達為 SIGGRAPH 帶來了哪些黑科技？又如何圍繞 VR 開發者為中心，打造起一條軟硬件結合的生態鏈？一起來看。
在今年的計算機圖形技術頂會 SIGGRAPH，英偉達并不是在單純地展示自家的圖形技術——我們都知道，單是講講顯卡、講講圖形，核彈廠就能吸引一大票觀眾，但其志不在此。當隔壁 AMD 展臺秀著 Vega ，英偉達講的卻是自己在如何探索計算機圖形與人工智能、VR/AR 的交集、如何借助這些新興技術領域的跨界整合進一步推進圖形技術的邊界。
正如此次英偉達參會的主題——“Nvidia brings AI to graphcis”，“把 AI 帶回計算機圖像”。站在新興技術的潮頭，英偉達早已經把當年那個游戲顯卡廠商的軀殼褪下，以 AI、VR/AR、自動駕駛生態締造者的身份重新上場。
此前雷鋒網報道，英偉達在本屆 SIGGRAPH 發布了三大新品：OPTIX 5.0 SDK，接入 Isaac 實驗室的 Holodeck ，以及筆記本顯卡塢的 Quadro 驅動支持。
Sandeep Gupte 向雷鋒網記者介紹英偉達展臺
為打造以英偉達技術為中心的 VR 生態，這三大產品是其中的重要組成部分，但并不是全部：
Holodeck 作為第三方軟件公司開發 VR 應用的框架；
Quadro 外接顯卡幫助開發者在筆記本電腦上工作；
惠普 VR Z 背包更是為 VR 開發者量身打造的工作站；
將英偉達的傳統強項——圖形技術打包進 SDK，比如 VRworks SDK。后者利用深度學習進一步節省 VR 游戲、應用的開發時間。
揣著對其最新的 AI 與 VR 研究項目的好奇心，雷鋒網在英偉達專業可視化業務（該部門負責 Quadro 專業圖形卡以及 VR/AR）高級總監 Sandeep Gupte 帶領下，參觀了本屆 SIGGRAPH 上英偉達的展臺，并獨家專訪。
英偉達展臺設置了一個獨立的 Holodeck 體驗間，與大廳隔離起來。體驗間的角落放著一臺用于驅動 VR 的臺式機以及顯示器，與一臺 HTC Vive 頭顯連接。
體驗的內容，正是黃仁勛在 5 月份 GTC 上展示的：一臺科尼塞克的 3D 數字模型。當時，雖然英偉達發布了 Holodeck，但僅有老黃與內部員工才能使用測試。而現在，任何 SIGGRAPH 的參會者都可以親自體會這一 VR 社交、工作空間，以及那臺一輩子也買不起的車。
Holodeck 效果圖
戴上頭顯，記者眼前出現的便是那臺 GTC keynote 中的柯尼塞格。老黃當初展示的功能都在：內部機械結構透視、手握方向盤、與身處同一個虛擬空間的人對話（雷鋒網記者與另一名體驗者在 HoloDeck 空間里咋咋呼呼）以及“大爆炸”（把整部汽車瞬間分解成一個個單獨的零件）。除此之外，雷鋒網記者還有兩點感受：
3D 繪畫功能非常好用，可以用手對繪制的物體自由拖拽
菜單界面非常清晰，直逼平面顯示器
英偉達專業 VR 業務主管 David Weinstein 告訴雷鋒網記者，Holodeck 將在九月份進行內測，屆時會邀請一部分合作伙伴參與，收集各方反饋對 Holodeck 進行優化。他反復強調，Holodeck 現在只是一個項目，不能算產品，只有在完善到一定程度之后才會公測。
作為一個架構，英偉達會把 Holodeck 提供給游戲、娛樂與工作應用開發商，用于開發它們的具體產品。
另外，David Weinstein 對雷鋒網表示，目前的 Holodeck 畫質受到硬件限制，等將來頭顯的分辨率提升，Holodeck 的清晰度也會大幅提高。
惠普 VR Z 背包電腦
這臺 VR 背包工作站在 SIGGRAPH 首發，一并首發的還有英偉達專為它設計的 Quadro P5200——注意是 Quadro 而不是面向游戲發燒友的 Geforce。這也是惠普 VR Z 與 VR 游戲背包電腦的區別之處：它為 VR 開發者而設計，目標是打造成最強的 VR 工作站。
英偉達工程師對雷鋒網表示，已有許多公司尤其是汽車制造商，對惠普 VR Z 表露了相當的興趣。未來他們的工程師可以人手一臺惠普 VR Z，在 Holodeck 虛擬空間內對汽車模型指指畫畫、討論設計方案。
實時風格遷移
英偉達在 SIGGRAPH 展示的 AI 應用，在細節處體現了其基礎技術實力。比如上圖左一借助 Tesla V100 實現的實時風格遷移。它把會場攝像頭拍下的場景，實時在屏幕上顯示出——但乃是經風格遷移處理后的結果。雷鋒網此前參與過一只國內的 fast.ai 學習小組，開發者設計了一個微信自動回復機器人，凡是在微信群里發送的圖片，都將在幾秒至十幾秒種后，收到風格遷移處理過的版本。那是基于一塊 GTX 1080 Ti。而現在，實時的視頻風格遷移也已經實現，不得不說是對 Volta 架構加速卡的絕佳宣傳。
自動場景生成
自動生成的 3D 游戲場景，地面、墻磚紋理可由算法隨機調整
該技術來自英偉達的合作伙伴 Artomatix。我們知道游戲場景設計中存在大量重復性的工作——類似的場景反復出現，但設計師需要對細節進行反復調整，避免玩家產生審美疲勞。而 Artomatix 的深度學習引擎能夠對游戲中某一主題的藝術風格進行學習，然后自動生成符合該主題的場景。這些新生成的場景有不同的紋理和細節，但藝術風格又和相關主題保持一致。該技術有望大幅縮短游戲開發時間，因而在 2015 年的英偉達初創公司峰會贏得了 10 萬美元獎金。
紋理提取
用相機拍攝的不同物體表面紋理，可在 AI 算法幫助下去除曝光等環境因素，只把紋理本身（理想狀況下）提取出來，用于設計用途。
自動與音頻同步的人臉動畫
這是英偉達 7 月 31 號發布會上重點介紹的技術：將配音導入系統，人臉 3D 模型可自動配合口型與表情。又是一個在影視游戲行業有廣闊應用前景的技術，有望大幅減少開發時間。在雷鋒網記者的體驗中，若語速過快，效果相對一般；但若語速較慢，3D 人物頭像的口型和表情配合得則更為精準。
AI 圖像預覽
這是英偉達 SIGGRAPH 發布的三大產品之一：OPTIX 5.0 SDK 中的一個算法包。對于分辨率極高、光線場景較復雜的圖像，渲染出來可能要幾分鐘甚至幾小時。這會白白浪費設計師的時間。而英偉達的這項新技術，能夠在圖像未渲染出來、存在大量噪點之時，利用 AI 算法去噪并高度還原圖像，讓設計師能夠立即開始工作。
英偉達工程師表示，由于極高的還原度，除了最終作品之外，設計師完全可以在 AI 圖像預覽上工作。
眾所周知，Quadro 和 GeForce 系列有一個很大的定位差異：GeForce 只要求性能，而 Quadro 在高性能的同時要兼顧穩定性。對于專業開發人員而言，工作過程中的系統穩定性高于一切。
因此，英偉達在 31 號的發布會上宣布，為外接顯卡方案提供了 Quadro 驅動支持，并且與制造商合作推出經英偉達認證的外置 Quadro 顯卡塢，為其可靠性背書。
英偉達工程師還向雷鋒網表示，在將來，顯卡塢將會不斷縮小尺寸，英偉達也會不斷優化方案，推出比如熱插拔，數據保護提醒等功能。
Sandeep Gupte 專訪
參觀結束后，Sandeep Gupte 就英偉達的 VR、Quadro 戰略接受了雷鋒網記者的專訪。
Sandeep Gupte 接受雷鋒網記者采訪
雷鋒網：從 SIGGRAPH 2017 我們看到，英偉達對于 VR/AR 的態度是全力投入，但整體的 VR/AR 市場一直沒有起飛。你們是怎么看待這片市場中存在的機會？
相信大家都看到了，VR/AR 市場的機會當然是非常多的。我們的做法其實很簡單：推動 VR/AR 技術被各類應用所采用。這里面有休閑娛樂應用，也有專業應用。
英偉達提供的是軟、硬件與面向開發者的解決方案，Holodeck 就是一個很好的例子-----它是一個平臺，向開發者輸出開發能力與技術框架，幫助他們創造出優秀的 VR 體驗，不管是工作還是娛樂應用。我們希望讓軟件合作伙伴和消費者，借助 Holodeck 框架實現各種了不起的事。
在輸出技術能力之外，我們還通過 VRworks SDK 提供工具。英偉達做了很多技術創新來提升 VR 體驗-------因為 VR 并不好做。它需要畫質漂亮、流暢、有沉浸感，需要極高質量的體驗（才能讓用戶滿意），這并不好做。英偉達做了許多硬件、軟件層面的工作，這些研究成果最終將整合入 SDK。從研究，到 SDK，再到產品，這是一整條 VR/AR 產品開發的鏈條：我們的基礎研究成果，將以 SDK 的形式提供給合作伙伴，他們再把 SDK 變成產品，提供給市場。我們在試圖推動整個系統生態的進步。
這是相當大的投入。
沒錯，英偉達關心的是整個生態系統，我們不僅在做硬件，也在做軟件。
你們是否預期，市場會出現對 VR 硬件的強需求？比方說，對 Quadro 系列專業圖形卡的需求是否會出現井噴？
當然。我們的整個顯卡產品線----Geforce 消費級顯卡，泰坦，還有 Quadro，都已經是 VR ready。它們能滿足從普通消費者、生產消費者（Prosumer）到專業人員的需求。不管你是誰、你用 VR 來做什么，不管是個人使用還是滿足工作需要，我們的產品全都覆蓋到了。
我們來聊聊 Quadro P5200。它剛剛發布，基于 Pascal；英偉達對它的官方描述是“最強大的移動工作站顯卡”。能否對此進一步解釋？為什么其它基于 Pascal 的 Quadro 產品沒有這樣宣傳？
它性能十分強大——這是肯定的，畢竟是一塊 P5000+ 的 GPU。它專門為了惠普 VR Z 背包電腦而發布。在背包電腦的形態里，它是消費者所能買到的性能最強大的 GPU。當然，在桌面級市場，我們有其它 GPU，比如 P6000 和 GP100，它們面向臺式機和工作站。
它對發熱和功耗是否有更好的控制？
是。它的功耗非常優秀，當然性能也很強，因而能輕松處理 VR 內容----達到每秒 90 赫茲的刷新率。這是我們選擇它的原因。它的顯存有 16GB——畢竟惠普 VR Z 背包電腦的主要用途之一，是設計大型裝備，比如汽車、飛機和列車組。它們的數據集一般很大很復雜，需要相當大的顯存來存儲。
低功耗、強性能、大顯存加到了一起。這就是為什么對于 VR 背包電腦這一全新形態的產品，P5200 是一塊非常優秀的 GPU。
在移動平臺 vs. 桌面平臺之外，P5200 和其它基于 Pascal 的 Quadro 產品之間還有沒有大的差異？
沒有的，它們都屬于 Pascal 家族。取決于性能、顯存大小、供電等因素，我們提供不同版本的 GPU。用戶在桌面和移動設備上都有不同的選擇。比如說，15 寸、17 寸的筆記本工作站都有不同的熱功耗需求。我們提供不同的 GPU 型號來滿足這些需求。
您之前提到，微星剛剛推出了一款配備 Quadro 的筆記本工作站，P5200 是否也會進入這一市場？
這方面我們沒有宣布任何消息。現在，只是為了這個背包電腦而發布它。
那么 Volta 呢？這是個熱門話題，關于什么時候 Volta 會進入 Quadro 產品線，有沒有一個時間表？
遺憾的是，目前還沒有消息。你也知道，GTC 上我們發布了 Volta 的 GPU 架構，對于什么時候基于 Volta 的 Quadro 產品線會上市，我們還沒有宣布具體時間。
對于筆記本外接顯卡，你們收到合作伙伴的反饋了嗎？是否有很強的市場需求？
沒錯，我們認為有。我們從許多客戶那里收到了非常積極的反饋，這一價值主張（value proposition）對他們而言很有實際意義。許多客戶的設計師以及項目團隊需要遠程辦公、在家辦公，這部分人會傾向便于攜帶的輕薄設備。這種情形下，外接顯卡是一個非常好的解決方案：平時、外出、參加會議時，他們仍可以使用輕薄的筆記本，需要額外的性能時，直接插上外接顯卡。很多人喜歡這一方案的簡潔，以及一個新的選項。
另外，這是一個已經存在的市場——用外置顯卡玩游戲。這部分游戲發燒友喜歡在筆記本電腦上工作，在游戲時插上外置顯卡，得到顯卡的全部性能。因此，在游戲領域，這個市場已經在那里了。現在有了對 Quadro 的支持，把外置顯卡用于專業用途變得更方便。
筆記本外接顯卡這一市場，一兩年前還不存在，但就在短短時間內走到了今天這一步，現在連 Quadro 的支持也有了。你認為這一新的市場趨勢浮現的背后原因是什么？
我認為，是現在的筆記本電腦正在變得更輕薄這一事實。每個人都想要更輕薄的電腦。但在輕薄的產品形態里，不可能把一塊大顯卡放進去，消費者不得不為了輕薄的外觀而犧牲性能，因此需要其他的辦法來提高性能。外置顯卡，就是一個讓輕薄、性能兩者兼顧的簡單可行的辦法。
總的而言，我認為這就是外置顯卡市場誕生的主要原因：筆記本電腦變得越來越薄，但性能離臺式機差太遠。在兩天前的發布會上，你看到了我們有一頁 PPT，展示臺式機電腦的平均性能在飛速提升，相比之下，輕薄本的性能提升幅度要小得多。
關于性能這一話題，大家一直在談摩爾定律已經完結。但英偉達新一代 GPU 的性能提升、功耗降低幅度，和幾年前相比并沒有遜色。你認為，GPU 的性能和功耗是否會以現在這樣的速度持續改進下去？
我認為會的。我們不斷在做研究，況且我們是一群很聰明的人在干這事。就像你知道的，Volta 繼續拉升了 GPU 的極限。我們會在新的 GPU 架構里采用不同的計算方式以保證這一點。英偉達會繼續推進技術的邊界。
你對這一點非常樂觀。
沒錯，我們會不斷推進。
到現在為止你們沒有遇到技術瓶頸？
不管它們是什么，我們會想出辦法突破。挑戰總是有的，我們在做的并不是容易的事，有非常棘手的難題。但這也是干這一行讓人興奮激動的部分。英偉達有技術實力、愿望和激情來解決這些問題、推動技術邊界。這也是為什么英偉達是市場領導者----我們有聰明的員工，有激情來解決這些問題。
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