Công nghệ truyền hình
ngày càng phát triển, truyền hình 4K là xu hướng tất yếu. Thời điểm hiện tại giống
như giai đoạn chuyển giao giữa SD sang HD. Khâu sản xuất hậu kỳ 4K đòi hỏi bộ dựng
tiêu chuẩn yêu cầu cao hơn nhiều so với HD. Vậy yêu cầu cấu hình bộ dựng 4K
tiêu chuẩn như thế nào thì đáp ứng?
Cấu hình bộ dựng tiêu chuẩn 4K?
Như chúng ta biết HD với
độ phân giải 1920x1080 tương đương 2,073,600 pixels, 4K độ phân giải 3840x2160
tương đương 8,294,400 pixels, chất lượng hình ảnh tăng lên 4 lần đồng nghĩa với
yêu cầu hình phần cứng của bộ dựng, dung lượng lưu trữ, băng thông kết nối cũng
tăng lên tương ứng, ngoài ra phần mềm phải hỗ trợ dựng 4K.
So sánh độ phân giải HD
và 4K
Nội
dung bài viết này sẽ đề cập tập chung vào việc xây dựng cấu hình phần cứng cho
máy trạm dựng, các thành phần ảnh hưởng ra sao đến chất lượng bộ dựng, từ đó sẽ
biết được nên đầu tư cấu hình bộ dựng 4K sao cho phù hợp.
CẤU HÌNH PHẦN CỨNG
Xậy
dựng cấu hình máy trạm dựng 4K các thành phần ảnh hưởng chính đến chất lượng, tốc
độ cho dựng gồm: CPU, RAM, GPU, dung lượng và tốc độ đọc ghi của ổ đĩa, ngoài
ra nếu dựng trong môi trường chia sẻ lưu trữ dùng chung phải tính đến băng
thông kết nối mạng.
Phần cứng cơ bản bộ dựng
CPU, bộ não của máy tính xử lý các tiến trình, cấu hình lên theo
số lượng CPU, số lượng core và tốc độ xử lý của CPU (Ghz). Tốc độ càng cao tiến
trình xử lý càng nhanh, trong khi số lượng core cho phép phân nhỏ và xử lý nhiều
tiến trình song song đồng thời, giúp làm giảm thời gian rendering thành phần
trong quá trình dựng.
Để
tối ưu hóa hiệu năng của CPU xử lý tiến trình dựng thì phần mềm dựng phải có cấu
trúc tập lệnh hỗ trợ máy dựng có nhiều core, số lượng CPU hiện tại giới hạn 2
CPU trên một máy trạm dựng. MediaComposer của hãng Avid và Adobe Premiere CC là
các phần mềm dựng 4K điển hình với cấu trúc tập lệnh tối ưu hóa hiệu năng CPU
nhiều core.
Hai
băn khoăn thường gặp khi lựa chọn CPU cho bộ dựng, thứ nhất dòng CPU đời mới tốc độ thấp hơn dòng CPU đời cũ thì liệu hiệu
năng có thấp hơn hay không? Không hẳn đúng vì các dòng CPU đời mới thường
có hiệu năng tốt hơn. Thứ hai lựa chọn CPU
có nhiều core nhưng có tốc độ thấp hơn, hay CPU có ít core hơn tốc độ xử lý cao
hơn? Khuyến cáo ưu tiên tốc độ hơn trong trường hợp này.
RAM, bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên lưu trữ các thông tin dữ liệu tạm
thời trong quá trình hệ thống tính toán xử lý. Tốc độ của RAM nhanh hơn rất nhiều
so với tốc độ đọc ghi của ổ cứng, RAM dung lượng lớn load được nhiều frame hơn,
ảnh hưởng đến độ “Mượt” khi Preview theo thời gian thực, tốc độ xử lý hiệu ứng…dựng
4K khuyến cáo yêu cầu tối thiểu 3GB RAM cho 1 core, các bộ dựng chất lượng cao yêu
cầu cao hơn gấp đôi 6GB cho 1 core. Ví dụ sử dụng phần mềm Adobe After Effect,
với CPU 8 core, dung lượng RAM cho dựng 4K là 3x8 = 24GB, lưu ý ngoài các tiến
trình dựng hệ điều hành và các ứng dụng khác cũng chiếm dụng bộ nhớ RAM cần cộng
thêm vào.
GPU, card xử lý đồ họa thành phần không thể thiếu trong bộ dựng,
bên trong card đồ họa có đầy đủ bộ vi xử lý, bộ nhớ RAM chức năng điển hình là chỉnh
sửa màu, xử lý chuyển đổi frame, xử lý các hiệu ứng effects, hỗ trợ Preview
theo thời gian thực. Tùy thuộc vào cấu trúc tập lệnh phần mềm dựng sẽ định
nghĩa một số chức năng dựng được xử lý bởi card đồ họa.
Ổ đĩa, 4K đòi hỏi tốc độ truy xuất nhanh, dung lượng lưu trữ gấp
nhiều lần so với yêu cầu dựng HD hiện nay. Ví dụ phổ biến hiện nay HD tốc độ
bitrate 50Mbps lưu trữ trong một giờ chiếm dung lượng 20GB, với 4K yêu cầu tối
thiểu birate 330Mbps, dung lượng lưu trữ gấp 7 lần 148GB, chưa tính đến việc dựng
với file dữ liệu dạng RAW bitrate lên đến hàng Gbps.
Đáp ứng về mặt tốc độ truy
xuất thì ổ SSD là lựa chọn số một hiện nay, tuy nhiên mặt dung lượng lưu trữ
thì ổ SSD bị hạn chế với giá thành đắt gấp đôi so với ổ HDD. Công nghệ RAID giúp
tăng tốc độ đọc ghi và tính an toàn cho dữ liệu, trong hệ thống lưu trữ tư liệu
dựng thường sử dụng cấu hình RAI 5.
Sự kết hợp giữa SSD và
HDD giải quyết hài hòa bài toán về tốc độ truy xuất và chi phí đầu tư, ổ đĩa
cài đặt phần mềm hệ điều hành sẽ sử dụng ổ SSD còn ổ lưu trữ dữ liệu Offline sử
dụng ổ HDD 7200rpm trở lên. Tính toán dung lượng lưu trữ cũng phải cân nhắc đến
dung sai, khuyến cáo cộng thêm dung sai tối thiểu 25%.
I/O Port, cổng dữ liệu vào ra bộ dựng cũng yêu cầu tốc độ cao như chuẩn
kết nối USB 3.0, PCI Express, đối với bộ dựng kết nối trên môi trường chia sẽ dữ
liệu lưu trữ dùng chung, kết nối mạng 1Ge Ethernet là không đáp ứng được, đòi hỏi
kết nối 10Ge.
Vậy yếu tố nào là quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng bộ
dựng? Đó là CPU và RAM hai yếu tố quan trọng nhất trong bộ dựng nói chung và bộ
dựng 4K. Điều đó không có nghĩa là xem nhẹ các thành phần còn lại vì nó đều ảnh
hưởng đến độ “Mượt” và thời gian xử lý trong quá trình dựng.
PHẦN MỀM DỰNG
Hiện nay có hàng chục phần
mềm hỗ trợ dựng 4K chạy trên nền tảng Window và MacOS. Trong lĩnh vực Truyền
hình MediaComposer và Adobe Premiere CC là hai trong số phần mềm dựng được sử dụng
phổ biến nhất chạy trên nền Window.
Như phân tích ở trên
ngoài tính năng riêng biệt của phần mềm dựng, hiệu ứng đồ họa của mỗi loại phần
mềm…thì phần mềm dựng phải có sự tương thích đồng bộ với cấu hình phần cứng máy
trạm, mỗi phiên bản phần mềm các hãng phát hành luôn đưa ra những khuyến cáo về
cấu hình bộ dựng phù hợp nhất.
MONITOR/PLAYBACK
Tập chung vào cấu hình máy
trạm dựng nhưng cũng không nên bỏ quên màn hình kiểm tra monitor 4K. Nó là công
cụ để kỹ thuật viên dựng cảm nhận được sản phẩm do mình tạo ra, lấy cảm hứng từ
đó tạo ra sản phẩm hoàn chỉnh nhất, đặc biệt là sáng tạo media đòi hỏi cao về
hình ảnh và sự cảm nhận.
KẾT LUẬN
Sự phát triển nhanh chóng
công nghệ đặc biệt công nghệ vi xử lý, cấu hình bộ dựng cũng nhanh chóng thay đổi,
phần mềm dựng cũng liên tục cập nhật phát triển theo đó, qua đó tạo ra công cụ
cho phép thỏa sức sáng tạo trong lĩnh vực media.
Cấu hình bộ dựng tiêu chuẩn
tham khảo
CPU
|
1CPU
– 12 Cores
|
Intel
Xeon processor E5 v3 family
|
RAM
|
32
GB
|
DDR4
|
Graphic
|
4 GB
of video RAM
|
NVidia
|
Hard
drive
|
OS:
SSD
Storage:
8TB
|
Local
storage before and after rendering
|
HP
Z840 Workstation
|
Cấu hình bộ dựng nâng cao tham khảo
CPU
|
2CPU – 12 Cores
|
Intel Xeon processor E5 v3 family
|
RAM
|
64 GB
|
DDR4
|
Graphic
|
12 GB of video RAM
|
NVidia
|
Hard drive
|
OS: SSD
Storage: 12TB RAID
|
Local storage before and after rendering
|
HP Z840 Workstation
|
Tài liệu tham khảo
http://www.adobe.com/creativecloud.html
http://www8.hp.com/us/en/campaigns/workstations/overview.html
http://www.avidblogs.com/editing-4k-in-media-composer-software-now-available/
Phòng Kỹ thuật Dự án - Tekcast.,JSC