Jaki Komputer do grafiki 3D? Blender, 3ds Max, SketchUp

Tworzenie trójwymiarowych grafik i modeli 3D stało się niezwykle ważnym elementem wielu branż, takich jak przemysł filmowy, gry komputerowe, architektura, projektowanie produktów i wiele innych. Aby osiągnąć najlepsze rezultaty w pracy z programami 3D, kluczowye jest posiadanie odpowiednio zbalansowanego i wydajnego komputera. Ten poradnik ma na celu dostarczyć Wam wiedzy na temat wyboru oraz konfiguracji komputera, który sprosta wymaganiom tworzenia i obróbki zawartości 3D. Rozwój technologii komputerowych otworzył drzwi do nieograniczonych możliwości w dziedzinie grafiki trójwymiarowej. Jednakże, aby efektywnie pracować z zaawansowanymi programami do tworzenia i renderowania modeli 3D, trzeba uwzględnić wiele czynników podczas wyboru odpowiedniego sprzętu. Proces ten może być przytłaczający, zwłaszcza dla tych, którzy dopiero zaczynają swoją przygodę z grafiką 3D. Dlatego w tym poradniku omówimy kluczowe aspekty, na które należy zwrócić uwagę, aby podjąć dobrą decyzję. Nie ważne, czy jesteś początkującym grafikiem 3D czy doświadczonym profesjonalistą, ten poradnik pomoże Ci zrozumieć, na co zwrócić uwagę przy wyborze komputera oraz jak zoptymalizować jego konfigurację, aby osiągnąć najlepsze efekty podczas pracy z programami 3D. Pamiętaj, że sprzęt komputerowy stanowi fundament Twojego kreatywnego procesu, dlatego warto poświęcić czas na dokładne zrozumienie swoich potrzeb i możliwości rynkowych.

Modelowanie, projektowanie a renderowanie grafiki 3D

Na początku warto rozrónić podstawowe kwestie takie jak komputer do projektowania grafiki a komputer do renderowania grafiki 3D. Bardzo często zdarza się tak, że użytkownicy, którzy tylko modelują i projektują kupują drogie zestawy komputerowe, które przeznaczone są bardziej pod wydaje renderowanie grafik 3D. Czym się różni modelowanie od renderowania? Modelowanie i renderowanie są dwiema głównymi fazami w procesie tworzenia grafiki 3D, ale mają różne cele i skupiają się na różnych aspektach tworzenia treści trójwymiarowych. 

• modelowanie 3D to proces tworzenia trójwymiarowych obiektów i scen, którego głównym celem jest stworzenie geometrii obiektów, czyli ich kształtu i struktury. W trakcie modelowania użytkownik tworzy siatkę punktów, krawędzi i powierzchni, która definiuje kształt obiektu 3D.
• renderowanie grafiki 3D, to proces przekształcania trójwymiarowych modeli w gotowe obrazy lub animacje gdzie głównym celem renderowania jest generowanie wizualnie atrakcyjnych i realistycznych obrazów na podstawie modelów 3D, uwzględniając oświetlenie, materiały, tekstury, cienie i inne efekty wizualne

Modelowanie 3D koncentruje się na tworzeniu geometrii i kształtów obiektów, podczas gdy renderowanie 3D koncentruje się na tworzeniu atrakcyjnych wizualnie obrazów lub animacji na podstawie tych modeli. Oba procesy są kluczowe dla produkcji grafiki 3D i współpracują ze sobą, aby osiągnąć ostateczny efekt wizualny, ale też nie każdy ma koniecznóść renderowania swoich projektów. W przypadku komputera do modelowania nie musimy inwestować w najdroższe, najbardziej wydajne i wielowątkowe procesory na rynku. Proces modelowania bardzo często opiera się na pojedynczych rdzeniach i w tym przypadku powinno zależeć nam na jak najwydajniejszym rdzeniu w procesorze. Inaczej sprawa może się mieć w przypadku renderowania, gdyż procesor ten w zależności od używanego silnika może potrzebować wielowątkowego, bardzo wydajnego procesora. Projektowanie modeli 3D bardzo często nie wymaga bardzo wydajnej karty graficznej, w przypadku prostych projektów nawet zintegrowane układy graficzne w procesorach są wystarczające, a wybór karty graficznej jak chociażby GeForce RTX 3060 z 12GB pamięci VRAM jest już wszystkim czego potrzebujemy do swobodnej pracy z modelami 3D. Jeżeli zaś chodzi o wybór karty graficznej do renderowania sceny 3D, to przejdźmy właśnie do kolejnej kwestii.

Procesor czy karta graficzna? Co lepsze do renderowania? 

Odpowiedź czy lepiej renderować z wykorzystaniem procesora, czy z wykorzystaniem układu graficznego wcale nie jest taka łatwa. Oczywiście o ile mówimy o komputerach do pracy z grafiką 3D dla domowych uzytkowników czy też małych firm, tam jedno jest pewne - wybór silnika renderującego, który wykorzystuje moc obliczeniową układu graficznego znacznie przyśpieszy czasy renderowania. Dzieję się tak dlatego, że karty graficzne zopatymalizowane do pracy z grafiką i posiadają tysiące, nawet dziesiątki tysięcy procesorów strumieniowych. Przykładowo układ graficzny GeForce RTX 4090 posiada 16384 rdzeni CUDA, 512 rdzeni Tensor oraz 128 rdzeni RT, a dla odmiany dobrze nam znane najwydajniejsze konsumenckie procesory AM5 oraz LGA1700 posiadają maksymalnie 32 wątki, a te nawet z platform HEDT - 128 wątków. Co prawda rdzenie proceosorów umieszczone w gniazdach płyt głównych posiadają znacznie wyższą moc obliczeniową dla jednego rdzenia, natomiast nie mają one żadnych szans w starciu z tysiącami czy nawet z dziesiątkami tysięcy mniej wydajnych procesorów na karcie graficznej. W przypadku kart graficznych ograniczeniem wydajności może być pamięć VRAM. Obecnie dostępne modele konsumenckich kart oferują do 24GB pamięci GDDR6X i o ile Wasz projekt się zmieści w tych 24GB pamięci vram, tam nie ma żadnego problemu. W przypadku wizualizacji aranżacji wnętrz ilość 8-10GB pamięci vram jest w zupełności wystarczająca. W przypadku znacznie bardziej rozbudowanych scen, warto nie kalkulować i sięgnąć po modele z 24GB GDDR6X.  Dlatego też nie należy skreślać procesora do renderowania grafiki 3D. Nie należy tego robić. Pomijając fakt, że przy wykorzystaniu silników renderujących z wykorzystaniem układów graficznych, proceosr też musi być wytstarczający mocny aby zapewnić wydajność dla kart graficznych, to dodatkowo w przypadku renderowania z wykorzystaniem procesora mamy znacznie ułatwiony dostęp do większej ilości pamięci, gdyż procesor korzysta z dobrze nam znanej pamięci operacyjnej RAM, jak i również procesor odwdzięczy się lepszą precyzją i dokładnością w scenach w których najważniejsza jest właśnie dokładność - symulacje fizyczne, symulacje wody itp. Wybór silników renderujących z wykorzystaniem procesora bardzo często jest wybierany przez największe firmy oraz studia profesjonalne - zniesione ograniczenie dostępu do pamięci RAM, najwyższa jakość (ale też często trudna do zauważenia) oraz co najgorsze - najwyższa cena. Żeby przybliżyć Wam różnice w czasach renderowania grafiki 3D z wykorzystaniem samego procesora i samej karty graficznej, przeprowadziliśmy szybki test renderując scenę BWM w Blenderze sprawdzając różnice w czasach renderingu sceny BWM wykorzystując procesor Intel Core i7-13700KF, a następnie kartę graficzną NVIDIA GeForce RTX 4070 12GB

Najpierw wybierz silnik renderujący, później złóż komputer

Wiedząc już, że nasza praca z grafiką 3D nie będzie kończyć się tylko i wyłącznie na modelowaniu modeli 3D, a będzie to również praca związana z renderowaniem fotorealistycznych scen bądź animacji 3D, to wymagania postawione przez orpogramowanie względem naszego komputera zostaną znacznie podniesione. Proces renderowania grafiki 3D w zależności od wykorzystanego silnika renderującego może wykorzystwać moc obliczeniową proceosra, moc obliczeniową karty bądź kilku kart graficznych jak i również należy wiedzieć, że dostępne są na rynku silniki hybrydowe łączące wykorzystanie zarówno procesora jak i układów graficznych. Wybór optymalnej konfiguracji komputera do renderowania grafiki 3D jest bardzo mocno powiązany właśnie z tym, jakiego silnika renderującego będziemy używać. Przykładowym bardzo często spotykanym silnikiem który pracuje tylko przy wykorzystaniu mocy procesora, to chociażby bardzo popularna Corona. Silniki renderujące, które opierają się na mocy obliczeniowej układów graficznych, to równie popularne i często wykorzystwane silniki jak chociażby Redshift, Octane, Cinema 4D ProRender, V-Ray NEXT, V-Ray TR, czy też V-ray który może być też silnikiem CPU oraz CPU GPU, podobnie jak i silnik Cycles w Blenderze. Jeżeli wiemy już na jakim silniku renderującym będziemy pracować - to albo skupiamy się na wydajności procesora albo na wydajność układu graficznego, bądź też w zależności od dostępnego budżetu można złożyć zestw hybrydowy z wydajnym procesorem, nie zapominając również o wydajnym układzie graficznym - przy czym silniki hybrydowe bardzo często nie oferują już takiej różnicy w czasach renderingu jaką odnotowywujemy najczęściej pomiędzy samym procesorem a samą kartą graficzną. 

Porównanie wydajności procesorów - Corona, Vray

Wiemy już co dokładnie będziemy tworzyć w środowisku 3D, wiemy z jakich silników będziemy korzystać, tak więc czas i pora na jakieś bezpośrednie porównania wydajności. Zaczynamy z porównaniem wydajności popularnych, konsumenckich procesorów AMD Ryzen 7000 na platformie AM5 oraz Intel Core Raptor Lake na platformie LGA1700. Cały test z większą ilością testowanych procesorów znajdziecie w naszym teście na kanale YouTube, my natomiast tutaj w poradniku przedstawimy tylko dwie wyżej wspomianiane, najnowsze generacje procesorów AMD oraz Intel

W przypadku korzystania z silników renderujących, które opierają się na mocy obliczeniowej samego procesora warto rozważać najwydajniejsze, wielowątkowe procesory AMD Ryzen 9 7950X oraz Intel Core i9-13900K - oczywiście jeżeli budżet nam na to pozwala. Co ciekawe, w benchmarku Cinebench R23, to procesor Intel Core i9-13900K plasuje się przed AMD Ryzen 9 7950X, ale jak widać w rzeczywistych zastosowaniach propozycja AMD wysuwa się na szczyty wykresów, choć w przypadku Corony mówimy tutaj o minimalnej przewadze nad Intel i9-13900K. Przewagą Intela w tym zestawieniu może być fakt, że platformy pod procesory Intel Core Raptor Lake możemy nadal złożyć na tańszych pamięciach DDR4. Odnośnie różnic wydajności pomiędzy pamięciami DDR4 a DDR5 porozmawiamy w dalszej części artykułu. 

Komputery do grafiki 3D - Corona, V-Ray CPU

Ciężko stworzyć idealne polecane zestawy do pracy w tak zaawansowanym środowisku, dlatego przedstawione niżej propozycje należy traktować poglądowo. Głównym czynnikiem, który może w dużej mierze decydować o ostatecznej formie jest nadal budżet jakim będzie dysponować. W przypadku najwydajniejszych procesorów AMD Ryzen 9 7950X oraz Intel Core i9-13900K musicie wiedzieć o jednym. W przypadku ich pełnego obciążenia potrzebujecie najwydajniejszych układów chłodzenia na rynku - które też niekoniecznie utrzymają temperatury przed magicznymi 95 stopniami w przypadku AMD i 100 stopniami w przypadku Intela. Zawsze możecie poratować się undervoltingiem (obniżeniem napięcia podawanego przez płytę główną do procesora), albo po prostu zapomnieć o tym problemie i korzystać z mocnego sprzętu. Nie ma możliwości aby procesory uległy awarii - spaleniu - przegrzaniu - w przypadku osiągania zbyt wysokich temperatur, poszczególne rdzenie będą minimalnie zrzucały taktowanie obniżając tym samym temperatury - różncia wydajności jest tutaj marginalna w przypadku throttlignu cieplnego. 

Ciężko stworzyć idealne polecane zestawy do pracy w tak zaawansowanym środowisku, dlatego przedstawione niżej propozycje należy traktować poglądowo. Głównym czynnikiem, który może w dużej mierze decydować o ostatecznej formie jest nadal budżet jakim będzie dysponować. W przypadku najwydajniejszych procesorów AMD Ryzen 9 7950X oraz Intel Core i9-13900K musicie wiedzieć o jednym. W przypadku ich pełnego obciążenia potrzebujecie najwydajniejszych układów chłodzenia na rynku - które też niekoniecznie utrzymają temperatury przed magicznymi 95 stopniami w przypadku AMD i 100 stopniami w przypadku Intela. Zawsze możecie poratować się undervoltingiem (obniżeniem napięcia podawanego przez płytę główną do procesora), albo po prostu zapomnieć o tym problemie i korzystać z mocnego sprzętu. Nie ma możliwości aby procesory uległy awarii - spaleniu - przegrzaniu - w przypadku osiągania zbyt wysokich temperatur, poszczególne rdzenie będą minimalnie zrzucały taktowanie obniżając tym samym temperatury - różncia wydajności jest tutaj marginalna w przypadku throttlignu cieplnego. 

Przeznaczony do domowych i gamingowych komputerów stacjonarnych procesor AMD Ryzen 5 5600 obsłuży wymagające gry oraz zapewni obsługę zadań wielowątkowych, takich jak np. renderowanie 3D i wideo. Aż 6 rdzeni, 12 wątków z częstotliwością taktowania do 4,4 GHz oraz 35 MB pamięci cache sprawiają, że ten procesor zapewnia najwyższą wydajność w swoim segmencie cenowym. Obecnie procesor AMD Ryzen 5 5600 jest bez wątpienia bardzo dobrym wyborem do zestawów komputerowych kiedy spojrzymy na jego cenę oraz wydajność. Koszt budowy całej platformy AM4 z procesorem AMD Ryzen 5 5600 jest naprawdę bardzo opłacalny nawet dla osób z ograniczonym budżetem na zakup nowego systemu komputerowego.