کارت گرافیک مناسب برای معماری چه ویژگی‌هایی دارد؟

رشته‌های فنی و مهندسی به‌خصوص شاخه معماری و عمران با انواع طراحی‌های دو بعدی و سه بعدی سروکار دارند.

دانشجویانی که در این رشته‌ها تحصیل می‌کنند معمولاً از همان ابتدا با انواع نرم‌افزارهای طراحی مانند اتوکد، 3dMax، SketchUp، و غیره کار می‌کنند و برای این کار به یک کامپیوتر قوی نیاز دارند که از عهده طراحی‌های سه بعدی و رندرگیری برآید.

علاوه بر پردازنده CPU و حافظه رم، کارت گرافیک یک سیستم مخصوص طراحی معماری هم باید قوی باشد تا رندرگیری و پردازش تصاویر و آبجکت‌های گرافیکی با سرعت بالایی انجام گیرد.

یک کارت گرافیک مناسب برای معماری همانند کارت گرافیک مخصوص رندرینگ، باید از حافظه گرافیکی بالایی برخوردار باشد تا داده‌های گرافیکی در حال پردازش را در خود ذخیره کند.

معمولاً نرم‌افزارهای معماری به خصوص نرم‌افزارهای طراحی سه بعدی مثل تری دی مکس، از حجم داده بسیار بالایی در هنگام پردازش و رندرگیری برخوردار هستند و فضای زیادی از حافظه رم و پردازنده کامپیوتر را اشغال می‌کنند.

در صورتی که اگر کارت گرافیک خود دارای حافظه رم ویدئویی (VRAM) بالایی باشد می‌تواند به کمک رم اصلی سیستم بیاید و بخشی از بار پردازشی نرم‌افزار را به دوش بکشد. اما یک پردازنده گرافیکی با GPU مناسب برای معماری باید چه ویژگی‌هایی داشته باشد؟

در این مقاله قصد داریم به بررسی این ویژگی‌ها بپردازیم. اگر شما هم دانشجو یا فارغ‌التحصیل رشته معماری هستید یا طراحی‌های حرفه‌ای انجام می‌دهید و قصد خرید کارت گرافیک مخصوص رندرینگ را دارید، تا انتهای این مقاله را مطالعه کنید.

بیشتر بخوانید : مشاهده انواع کارت گرافیک و مشخصات آن‌ها

چرا کارت گرافیک مناسب طراحی و مدل‌سازی؟

داشتن یک کارت گرافیک مناسب هنگام استفاده از نرم‌افزارهای مدل‌سازی سه بعدی ضروری است، خواه شما یک طراح صنعتی حرفه‌ای، دانشجوی معماری یا معمار حرفه‌ای و یا صرفاً یک علاقه‌مند به نرم‌افزارهایی مثل اتوکد باشید.

داشتن یک کارت گرافیک مناسب طراحی نه تنها تجربه کار در محیط‌های نرم‌افزاری طراحی مثل اتوکد و یا تری دی مکس را بهبود می‌بخشد، بلکه مهم‌تر از آن، بهره‌وری شما را در انجام پروژه‌های طراحی و رندرگیری از نتایج آن، افزایش می‌دهد.

زمان پردازش برای انجام این‌گونه فرآیندهای طراحی و رندرگیری به طور قابل‌توجهی زیاد است و در صورتی که یک کارت گرافیک مناسب طراحی را در اختیار نداشته باشید، عقب‌ماندگی و تأخیرهای کار ممکن است هنگام مدل‌سازی یک طرح پیچیده بسیار خسته‌کننده باشد.

استفاده از یک کارت گرافیک قوی موارد زیر را هنگام استفاده از نرم‌افزار مدل‌سازی سه بعدی سنگین مانند تری دی مکس، بهبود خواهد بخشید:

• زمان پردازش و عملکرد کلی نرم‌افزار هنگام استفاده از ویژگی‌های مدل‌سازی پیچیده و حرفه‌ای که در تمام بسته‌های نرم‌افزاری طراحی سه بعدی وجود دارد، مانند مدل‌سازی سطح، اکستروژن‌های پیچیده، سقف، sweep، بدنه و نما.

اگر از کارت گرافیک مناسب معماری استفاده نکنید، ممکن است در هنگام استفاده از این ویژگی‌ها با تأخیر مواجه شده یا حتی نرم‌افزار پاسخ ندهد و مجبور به خروج از نرم‌افزار و یا حتی ریستارت کامپیوتر خود شوید.

• عملکرد سیستم هنگام مدل‌سازی در یک محیط واقعی برخلاف نماهای اولیه وایرفریم و مفهومی با استفاده از متریال پیچیده، که یک ویژگی موجود در محیط‌های نرم‌افزاری مانند SolidWorks است.
• زمان پردازش و رندرینگ هنگام رندر نهایی مدل‌ها با استفاده از نرم‌افزار یا افزونه‌های رندر اختصاصی. رندرها ممکن است زمان قابل‌توجهی را برای تکمیل شدن صرف کنند.

این زمان بر اساس پیچیدگی مدل و متریال و آبجکت‌های مورد استفاده در آن تغییر می‌کند. یک کارت گرافیک مخصوص رندرینگ این زمان را به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌دهد.

• بزرگنمایی و چرخش آبجکت‌ها در محیط مدل‌سازی سه بعدی. به نظر می‌رسد این کار چندان هم سخت نیست و هنگام مدل‌سازی‌های سه بعدی معمولاً چندین بار این کار را انجام می‌دهید تا از زوایای مختلف طرح خود را بررسی کنید.

اما با پیچیده‌تر و دقیق‌تر شدن مدل، حجم داده‌های تحت پردازش به میزان قابل‌توجهی افزایش می‌یابد. برای جلوگیری از تأخیر در چرخش و بزرگنمایی مدل‌های سه بعدی پیچیده، یک کارت گرافیک مناسب برای معماری ضروری است.

مقایسه کارت گرافیک گیمینگ و کارت گرافیک مناسب طراحی

اشتباه رایجی که اغلب کاربران هنگام انتخاب کارت گرافیک مناسب معماری مرتکب می‌شوند، تمرکز بر قیمت است، یعنی هر چه قیمت بالاتر باشد، کارت گرافیک بهتر خواهد بود.

هنگام استفاده از نرم‌افزارهای مدل‌سازی سه‌ بعدی، ممکن است یک کارت گرافیک مناسب بازی و یک مدل گران‌قیمت را انتخاب کنید که در نهایت به درد طراحی شما و محیط نرم‌افزاری‌تان نخورد!

زیرا کارت گرافیکی که برای بازی‌های کامپیوتری و ویدئویی طراحی شده است ویژگی‌های یک کارت گرافیک مناسب برای معماری و طراحی سه بعدی را نخواهد داشت.

کارت‌های گرافیک مخصوص رندرینگ و طراحی سه بعدی دارای حافظه ویدیویی یا VRAM بیشتر، پهنای باند حافظه بالاتر و در کل قدرت پردازش بیشتری نسبت به کارت‌های گرافیک مخصوص بازی‌های ویدیویی هستند.

بنابراین، یک کارت گرافیک قوی برای اجرای بازی‌های ویدئویی ممکن است برای کار در محیط‌های طراحی سه بعدی و رندرگیری مناسب نباشد.

فاکتورهای مهم در انتخاب کارت گرافیک مناسب معماری

هنگامی که به دنبال یک کارت گرافیک مناسب برای تری دی مکس یا سایر نرم‌افزارهای مدل‌سازی سه بعدی هستید، اولین قدم تحقیق در مورد مشخصات توصیه شده توسط سازندگان نرم‌افزار است.

حتی ممکن است توسعه‌دهنده نرم‌افزار شما کارت گرافیک خاصی را برای نسخه نرم‌افزاری مشخصی که استفاده می‌کنید، توصیه کرده باشد.

به عنوان مثال، نرم‌افزار SolidWorks یک کارت گرافیک با حداقل 4 گیگابایت حافظه اختصاصی را برای اجرای نسخه SolidWorks 2019 به بعد، توصیه می‌کند.

SolidWorks همچنین یک ویژگی عالی در وب‌سایت خود ارائه کرده است که به شما این امکان را می‌دهد تا از مشخصه‌های سخت‌افزاری مورد نیاز برای نسخه‌های مختلف نرم‌افزار آگاهی یابید.

این مشخصه‌ها شامل سیستم عامل، ورژن سیستم عامل، حداقل حافظه رم و تعداد هسته‌های پردازنده و مشخصات حداقل کارت گرافیک مورد نیاز است.

همچنین اطلاعات مشابهی برای کارت‌های گرافیکی مناسب برای AutoCAD، 3ds Max و Inventor در انجمن اختصاصی Autodesk ارائه شده است.

در مرحله بعد باید بررسی کنید که آیا نرم‌افزار طراحی سه بعدی مورد استفاده شما نسخه‌های جدیدتری ارائه می‌دهد یا خیر؟ و آیا می‌خواهید در آینده از این نسخه‌های جدید استفاده کنید یا نه؟

در صورتی که پاسخ شما مثبت باشد باید به فکر ارتقاء کارت گرافیک کامپیوتر خود باشید و یا حداقل کارت گرافیکی انتخاب کنید که تا مدتی نسخه‌های به‌روزرسانی شده نرم‌افزار مورد استفاده شما را پشتیبانی کند.

در غیر این صورت ممکن است حتی با صرف هزینه زیاد، کارت گرافیک شما نتواند نسخه‌های جدید نرم‌افزارهای سه بعدی را به خوبی اجرا کند.

بیشتر بخوانید : 8 نکته مهم در انتخاب کارت گرافیک مناسب برای انیمیشن‌سازی

فاکتورهای مهمی که باید در انتخاب کارت گرافیک مناسب برای معماری در نظر بگیرید به شرح زیر است:

1. حافظه ویدیویی

حافظه کارت گرافیک یا VRAM بسیار شبیه رم مورد استفاده در سیستم اصلی کامپیوتر است، زیرا به عنوان یک فضای ذخیره‌سازی موقت برای داده‌ها عمل می‌کند.

واضح است که هرچه ویژگی‌های نرم‌افزاری مثلاً مدل‌سازی سطح، پیچیده‌تر باشد، کارت گرافیک به داده‌های موقت بیشتری نیاز دارد.

با در نظر گرفتن این موضوع، هرچه یک کارت گرافیک VRAM بیشتری داشته باشد، تصاویر، نماها، برش‌ها، آبجکت‌ها و بافت‌های پیچیده‌تری را می‌تواند پردازش کند و مدت زمان پردازش هم به میزان قابل‌توجهی کاهش خواهد یافت. کارت گرافیک‌های پیشرفته فعلی را می‌توان با حداکثر 16 گیگابایت VRAM انتخاب کرد.

2. نوع حافظه

نوع حافظه کارت گرافیک، نوع رمی است که روی کارت گرافیک استفاده می‌شود. اکثر کارت‌های مدرن از GDDR6 و GDDR5 استفاده می‌کنند که در اصل رم DDR3 است و برای عملیات گرافیکی بهینه شده است.

برخی از کارت‌های گرافیکی ساده از رم DDR3 استفاده می‌کنند، اما با انجام این کار مقدار زیادی از عملکرد حافظه تضعیف می‌شود.

فناوری GDDR می‌تواند بیت‌های داده بیشتری ارسال کند، بنابراین برای کارت گرافیک مناسب معماری و طراحی، انتخاب یک کارت گرافیک با فناوری GDDR به جای DDR، گزینه بهتری خواهد بود.

به خصوص که با این کار سرعت پردازش افزایش یافته و مدت زمان رندرگیری به میزان قابل‌توجهی کم خواهد شد.

3. سرعت حافظه

سرعت RAM کارت گرافیک معمولاً بر حسب مگاهرتز سنجیده می‌شود و اساساً سرعتی است که کارت گرافیک می‌تواند به داده‌های ذخیره شده در RAM دسترسی پیدا کند.

به طور کلی، هرچه کارت سریع‌تر به داده‌ها دسترسی پیدا کند، زمان کمتری برای پردازش و رندرگیری صرف خواهد شد.

4. عرض باس حافظه

اگر حجم عملیات در حافظه کارت گرافیک شما زیاد است، کارت گرافیکی با عرض باس بالاتر انتخاب کنید.

این فاکتور به خصوص برای طراحان گرافیکی در محیط‌های نرم‌افزاری سه بعدی با اهمیت است. پردازنده‌های گرافیکی 256 بیتی برای افزایش سرعت انتقال داده‌ها بین حافظه و پردازنده گرافیکی مناسب هستند.

علاوه بر عرض باس، پهنای باند حافظه هم نشان‌دهنده سرعت انتقال داده‌ها بین حافظه و GPU است. به طور کلی پهنای باند بیشتر در حافظه کارت گرافیک به معنی سرعت رندرگیری بیشتر و مدت زمان کمتر برای نمایش نهایی است.

5. سرعت کلاک پایه

سرعت کلاک پایه کارت گرافیک، سرعتی است که هسته کارت گرافیک با آن کار می‌کند و بر حسب مگاهرتز بیان می‌شود. به دلیل تفاوت در ساختار داخلی کارت‌های گرافیک، دو کارت گرافیک با سرعت کلاک پایه یکسان لزوماً یک عملیات را در مدت زمان یکسان انجام نمی‌دهند.

با این حال، با در نظر گرفتن همه این موارد، کارت گرافیکی با سرعت کلاک بالاتر همیشه سریع‌تر از کارت گرافیکی با سرعت کلاک پایین‌تر عمل خواهد کرد.

6. پورت‌های ارتباطی

پورت‌های ارتباطی موجود بر روی کارت گرافیک و تعداد آن‌ها اغلب نادیده گرفته می‌شوند، اما هنگام انتخاب کارت گرافیک مناسب معماری ضروری هستند.

اکثر کارت‌های گرافیک مدرن فقط از اتصالات DisplayPort استفاده می‌کنند، بنابراین ممکن است لازم باشد مانیتور خود را ارتقا دهید تا با کارت گرافیک انتخابی شما سازگار باشد.

ثانیاً، برای کاربران نرم‌افزارهای طراحی گرافیکی که از چندین مانیتور استفاده می‌کنند تا چندین بخش از یک طرح یا مدل را به صورت هم‌زمان مشاهده کنند، پشتیبانی کارت گرافیک از چند پورت اتصال به مانیتور ضروری است.

7. تعداد هسته

تعداد هسته‌ها بر قدرت کلی کارت گرافیک تأثیر می‌گذارد و قابلیت رندرگیری آن را در پایان طراحی در محیط‌های نرم‌افزاری سه بعدی افزایش می‌دهد.

معمولاً در پایان فرآیند طراحی سه بعدی در محیط‌های نرم‌افزاری مثل تری‌دی‌مکس و SketchUp، خروجی رندرگیری می‌شود تا طرح نهایی روی مانیتور قابل‌ نمایش بوده و روی کاغذ یا هر متریال دیگری قابل‌چاپ باشد.

پروسه رندرگیری مخصوصا برای طرح‌های پیچیده که از بافت‌های خاص در آن استفاده شده است، معمولاً زمان‌بر است.

در این شرایط است که تعداد هسته‌های بیشتر در پردازنده گرافیکی می‌تواند این زمان را به میزان قابل‌توجهی کاهش دهد. در این کاربردها، استفاده از کارت گرافیک مخصوص رندرینگ توصیه می‌شود.

8. مدل و نسخه سخت‌افزار

احتمالاً وقتی لیست کارت‌های گرافیکی موجود در بازار را نگاه می‌کنید، متوجه خواهید شد که دو نام اصلی در میان سازندگان کارت‌های گرافیک برجسته است، یعنی انویدیا و AMD. اما هر یک از این دو برند سری‌های ساخت مختلفی دارند.

به عنوان مثال، سری کارت گرافیک‌های NVIDIA به نام دانشمندانی مانند Turing، Pascal و دیگران نام‌گذاری شده‌اند در حالی که کارت‌های گرافیک AMD با سری‌های Vega یا Polaris و سایر کلمات نام‌گذاری شده‌اند.

هر دو برند AMD و NVIDIA هر دو سال یک بار سری جدیدی برای کارت گرافیک تولید می‌کنند.

با هر نسل جدیدی که عرضه می‌شود، ویژگی‌هایی نظیر حافظه، پهنای باند، تعداد هسته‌ها و سایر ویژگی‌ها، افزایش می‌یابد. در حالی که مشخصه‌های فیزیکی کارت گرافیک مثل دمای کار و یا توان مصرفی تغییر نمی‌کند یا حتی کاهش می‌یابد.

جمع‌بندی

دانشجویان و طراحان معماری اغلب از نرم‌افزارهای خاصی برای انجام پروژه‌های طراحی و مدل‌سازی سه بعدی استفاده می‌کنند که از نظر گرافیکی سنگین بوده و رندرگیری در آن‌ها زمان زیادی به طول می‌انجامد. انتخاب یک کارت گرافیک مناسب برای معماری و طراحی، برای این افراد ضروری است.

در این مقاله به بررسی ویژگی‌های کارت گرافیک مناسب معماری پرداخته و قابلیت‌های بهترین کارت گرافیک برای رندرگیری را بیان کردیم. مهم‌ترین فاکتور در کاربردهای طراحی و مدل‌سازی سه بعدی، حافظه ویدئویی و سرعت کلاک پردازنده گرافیکی است.

این دو عامل در کنار سایر عوامل مانند پهنای باند حافظه و عرض باس حافظه، سرعت انتقال داده‌ها را بین حافظه و پردازنده گرافیکی تعیین می‌کند و در صورت تقویت آن، سرعت رندرگیری افزایش خواهد یافت.