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2015-07-07 10:13 出处：PConline原创作者：MARY 责任编辑：zhangmali

　　得益于科学技术的进步，现在几乎是人手一台可以拍摄视频和相片的手机，即使是像全幅单反、无反相机也都可以在比较亲民的价格下获得。

　　从维基网站上的清单来看，目前的专业 4K 摄录机有 15 个型号以上，4K 视频单反和无反有 8 个型号，4K 视频手机有接近 30 个型号，此外还有不少像 Go Pro Hero3/Hero 4 这类成长飞快的运动相机也都具备 4K 视频拍摄能力。

　　例如松下的 GH4 无反相机，采用的是 M43 画幅传感器，能够实现非常出色的 4K 拍摄，这台无反相机个头比较小，重量相对较轻，有相当丰富的镜头群和强大的机身功能，使得它在日常拍摄和新兴的无人机航拍中受到了许多用家的青睐。

　　可以说，现在不管是消费市场还是专业、商业市场，每天都有大量的 4K 级别静态、动态素材产生，而对这些素材的处理成为许多用户每天面对的棘手问题。

　　以 M43 画幅的 GH4 为例，静态照片的 raw 格式最高分辨率是 4608 x 3456，此时的文件大小是 20.4MiB，以 Fine 模式保存的 Jpeg 文件大小大约是 9.1MiB。如果使用 4K （GH4 可以支持 24p、29.97p 等帧率）拍摄视频的话，码率可以做到 100Mbps，相当于每秒产生 12.5MiB 的数据，当然这还是压缩后的数据量。

　　在实际的视频处理中，这些超高清分辨率级别的素材需要极高的处理性能和内存容量配置，一般的系统难以胜任，为什么这么说呢，下面我们做些简单的分析。

　　众所周知，4K 其实是一个笼统的说法，主流的 4K 分辨率规格可以分为电影和电视两种格式，分别是：

　　电影行业的 DCI 4K 即采用 256:135 或者说近似于 1.91:1 画幅比的 4096 x 2160，有些时候这个规格又被称作 C4K；

　　另一个则是电视广播行业的 UltraHD-1 即采用 16:9 画幅比的 3840x2160，后者使目前绝大多数 4K 电视和显示器采用的分辨率规格。

　　影院主要采用 DCI 4K，而蓝光 UHD、在线视频网站、电视广播都采用 UHD-1。除了上述的 4K 规格外，现实中还有其它 4K 规格，例如 21:9 的 3440x1440、16:10 的 4096×2560（例如佳能的 4K 摄影监控器 DP-V3010）。

　　目前大部分的 4K 摄录机或者 4K 无反相机/单反相机都能支持这两种分辨率规格，不过我们在这里还是假设大家主要使用的是 UHD-1 这个规格。

　　UHD-1 的像素规模是 3840*2160 = 8,294,400 个像素，如果采用 10-bit 4:4:4 格式保存像素色度、亮度信息、帧率是 60p，那么在未压缩或者说已解压的情况下，每帧 UHD-1 60p 的数据量是 47.5MiB（根据文件格式的不同，实际保存的时候可能会小一些，我这里假设是采用 16-bit 格式来保存 10-bit 数据），每秒的数据量大概是 2.85GiB/s。

　　相比之下，目前主流的 10-bit 60p 全高清素材数据量分别只是 11.9 MiB 和 714MiB/s，差距可谓巨大。

　　这意味着什么？用户处理 4K 素材的话，必须采用性能和容量都较全高清高出 3 倍以上的硬件才能实现当前全高清素材的体验。

　　这其中牵涉到的硬件层面相当多：CPU、显卡、系统内存和显卡内存、PCIE 传输带宽和相应的总线引擎架构、显卡输出驱动能力、解码输出能力、显示器等，从中可以看出，牵涉到显卡的部分相当多，显卡的性能、功能、架构都直接影响用户的创作体验。

　　蓝宝 PGS AMD FirePro 的多款产品都可以满足这类应用，针对入门、中阶、高阶三个应用层面，建议的产品型号为蓝宝 PGS AMD FirePro W5100、蓝宝 PGS AMD FirePro W7100、蓝宝 PGS AMD FirePro W8100，三款产品各具特色，大家可以先看看它们的规格对比：

　　这三款产品中都非常适合于影像和视频处理：

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W5100：和蓝宝 PGS AMD FirePro 的全线产品一样，它提供了 10-bit 色深扫描输出功能，在 Photoshop CC 最新版中可以正确开启 10-bit 功能，这对于需要精确显示灰度图片的场合非常重要，例如医疗影像处理以及广色域 4K 影像处理等。

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W7100：这片卡有多个非常适用于影像处理的特性。

　　首先，这是目前全球唯一一片单槽位 8GiB 显卡，这对于需要复杂图层处理的影像应用而言当然是一个好消息；

　　其次，蓝宝 PGS AMD FirePro W7100 引入了 VCE 3.1 视频处理引擎和 UVD 6.0 视频解码器，它们在视频编码、解码方面都是目前的蓝宝 PGS AMD FirePro 专业卡中最强的，可以胜任 4K h.264 解码；

　　最后，蓝宝 PGS AMD FirePro 提供了非常强大的单精度计算性能和 DirectGMA 技术，能为专业视频特效加速和超高清视频采集提供强大的性能支持。

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W8100：这是蓝宝 PGS AMD FirePro 最热门的顶级产品之一，提供了强大的计算性能和 16 GiB 高带宽显存，特别适合于需要复杂计算的影像处理场合，是三款产品中提供了最强大性能的专业视频卡。

　　需要注意的是，所谓的入门、中端、高端的分类法其实只是相对而言，在现实中，具体的选择应该看具体应用的性能、功能需求而不是只看产品标价，说到这我们不妨看看影像或者视频处理的整个工作流程。

　　影像处理按照现在行业分类，属于 Media & Entertainment 即多媒体与娱乐，包括了素材前期处理、特效及后期制作、电视与广播、教学与培训、数字标牌等，细分下来有相当多的行业都属于 M&E，如果我们按照流程来理顺的话，整个行业涉及到的各类应用（这里列出的应用程序只是举例，并没有完全包括）就会相当清晰：

　　蓝宝 PGS AMD FirePro 提供了数码影像工作全流程加速及特性增强

　　前面提及的多片蓝宝 PGS AMD FirePro 都在这个整个工作流程为不同的应用实现了认证并提供了不同程度的硬件加速。

　　可以看到，在采集阶段蓝宝 PGS AMD FirePro 为 SDI 输入提供了 DirectGMA 功能，DirectGMA 实现了直接透过 PCIE 总线传输数据，显著提升了这类应用的性能表现。

　　在编辑阶段的 Avid Media Composer 等软件引入了 OpenCL 的支持，例如 Premiere Pro CC 的水银引擎实现了解码、40 种以上特效的预览加速等，蓝宝 PGS AMD FirePro W7100 以上级别的显卡都提供了 8GiB 或者更大的内存，可以轻松应对高分辨率的复杂图层处理，这些都可以显著提升 4K 影像工作效率。

　　在建模/动画阶段，这更加是蓝宝 PGS AMD FirePro 的传统强项，除了常见的三维渲染硬件加速外，现在还有许多支持 OpenCL GPU 通用计算加速的插件出现，例如在 2011 年的时候，Autodesk 公司就宣布 Maya 2012 开始引入 Bullet Physics 物理计算加速引擎。

　　在最近的 NAB 2015 大展上，Render Legion 宣布推出 FireRender 渲染器，可以在 3ds MAX 中实现真实照片级别的渲染效果。事实上，类似的 OpenCL 加速特性在这个流程节点的许多软件中找到。

　　在特效合成环节，像 NUKE、AE 等也都有内建的 OpenCL、OpenGL 支持，能够加快特效合成的速度。

　　Photoshop 除了同样具备水银图形引擎（采用 OpenGL 和 OpenCL 两种加速界面）实现液化、Warp、光照特效、智能锐化等滤镜的 GPU 加速外，还实现了 10-bit 扫描输出。

　　在显示 16-bit 素材的时候，10-bit 扫描输出能提供比常见 8-bit 扫描输出更精确的色彩和灰阶过渡，确保素材能获得严谨的处理，Photoshop 的 10-bit 扫描输出目前只有 FirePro 提供支持，游戏卡虽然可选该选项但是却无法真正实现。

　　在调色阶段方面，达芬奇 Resolve、Adobe SpeedGrade CC 也都提供了硬件加速支持，可以显著提升相应的调色处理，让用家更快看到调色后的效果，提升工作效率。例如 SpeedGrad CC 的 Lumetri™ Deep Color Engine（Lumetri 高色深引擎）采用了 32-bit 单精度浮点，Adobe 这里引入了 OpenCL 优化，可以充分利用 FirePro 的计算性能从而显著提升相应处理的性能。

　　在发行阶段必不可少的环节就是将素材进行编码，以合适的视频编码格式提供给客户，如果是在线网站、电视广播等场合，比较常见的编码格式就是 h.264，在这个环节，AMD FirePro 同样提供了硬件编码加速，用户可以使用 Adobe CC Media Encoder 以硬件编码的方式将素材编码为 h.264 格式的成品。

　　综上所述，在目前超高清影像素材日益增加的情况下，我们正面对前所未有的海量数据需要进行高效地处理。

　　在这样的情况，蓝宝 PGS AMD FirePro 提供的一站式影像处理工作流程加速和特性增强，可以为我们的超高清素材处理带来飞跃级的处理效率，节省大量人力和宝贵的时间。

　　蓝宝 PGS AMD FirePro 提供的不仅仅是全流程的加速，拼接独有的宽域技术，蓝宝 PGS AMD FirePro 还能提供稳定的多屏 4K 显示支持（例如蓝宝 PGS AMD FirePro W7100 具备官方认证的三屏 4K 60Hz 输出）以及 10-bit Photoshop 扫描输出支持，这些特性同样能改善工作效率以及确保严谨的输出结果。

　　最后，让我们给出一个简单的多媒体工作全流程解决方案选择指南：

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W5100：

　　配备有 4GiB 本地显存；

　　支持 4K 输出；

　　适用场合：图形设计、视觉特效；2D/3D 内容创作；高级高清视频编辑

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W7100：

　　单槽 8GB 本地显存；

　　官方支持 4K 60Hz 三屏输出，最高可以支持 4 屏 4K 60Hz 输出；

　　适用场合：复杂 3D 设计；视频编码；4K 视频编辑和 SDI 工作流程。

　　蓝宝 PGS AMD FirePro W8100：

　　FirePro Wx100 系列中的旗舰级产品；

　　高达 4.2 TFLOPS 的浮点计算性能可以让复杂计算得以更快完成；