第一節(jié) 圖形工作站系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

一、技術(shù) 發(fā)展 分析

我國(guó)圖形工作站系統(tǒng)制造方面的典型代表是聯(lián)想。2007年底聯(lián)想面向全球首次推出了圖形工作站，ThinkStation S10和ThinkStation D10，這是聯(lián)想2005年收購(gòu)IBM的PC業(yè)務(wù)以來(lái)首次發(fā)布Think系列新品。ThinkStation S10是一款面向入門級(jí)及中端應(yīng)用的圖形工作站，搭配了英特爾酷睿處理器以及Quadro FX1700專業(yè)圖形顯卡，ThinkStation D10則是面對(duì)中高端圖形應(yīng)用的產(chǎn)品，搭配英特爾至強(qiáng)處理器并配有Quadro FX4600專業(yè)圖形顯卡。2008年聯(lián)想又推出了兩款移動(dòng)工作站ThinkPad w500和ThinkPad w700，從而開(kāi)啟了與惠普、戴爾在圖形工作站市場(chǎng)的全面戰(zhàn)爭(zhēng)。

二、工藝流程

圖形工作站計(jì)算機(jī)配置

圖形工作的關(guān)鍵步驟就是圖像渲染、輸出，無(wú)論這些設(shè)計(jì)成型或者是否已提交已經(jīng)投入使用，都必須通過(guò)文件的形式包或者其他備份，通過(guò)單機(jī)的硬盤（存儲(chǔ)服務(wù)器）來(lái)保存數(shù)據(jù)，即使是使用最簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)刻錄保護(hù)，也是很有必要的。如果一項(xiàng)價(jià)值百萬(wàn)元的項(xiàng)目因?yàn)闄C(jī)器故障而導(dǎo)致資料丟失的話，那不啻一場(chǎng)災(zāi)難。如果建立多硬盤磁盤陣列、磁帶機(jī)/庫(kù)備份數(shù)據(jù)、外部存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)保存數(shù)據(jù)，當(dāng)然是最好的數(shù)據(jù)保護(hù)方式，這些都是普通PC所無(wú)法進(jìn)行的。在最后的應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)數(shù)據(jù)另存、異地備份的方式，是容災(zāi)的最好方法。

如果圖形工作站的一個(gè)重要步驟是數(shù)十小時(shí)連續(xù)渲染，（但是很多大型的公司，建模和渲染是分開(kāi)進(jìn)行的，因?yàn)樗麄冇谐渥愕?a href="http://m.jiuaninvest.com/zjsqbg/" target="_blank" class="keylink">資金投入。所以，渲染都是服務(wù)器集群式的渲染，這樣可以做到高效率）這必然要求工作站系統(tǒng)能夠承受長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)大負(fù)荷載運(yùn)行。這就如同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器一樣，最大限度地杜絕“意外停機(jī)”事件的發(fā)生，保證工作站最大限度的發(fā)揮。誰(shuí)也不希望渲染了好幾天的模型突然出錯(cuò)中止，也不希望正在緊張工作的時(shí)候突然就出現(xiàn)藍(lán)屏。普通PC工作站的一些部件最容易出現(xiàn)問(wèn)題的就是主板和電源，即使這些都具有良好的保修。但是廠家并不會(huì)及時(shí)提供備用配件，而其返修都需要1周到2周的時(shí)間，這樣就造成工作的停頓。工作站以穩(wěn)定為第一基礎(chǔ)，才能保證系統(tǒng)發(fā)揮最大的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)造最大的價(jià)值。

當(dāng)建模完成、一個(gè)模具的面以百萬(wàn)、千萬(wàn)記的時(shí)候，一般的PC工作站根本無(wú)法完成分配和動(dòng)畫中復(fù)雜場(chǎng)景的渲染要求，這必然要求使用性能更好，頻率更高的CPU來(lái)做渲染，眾所周知，渲染主要是靠CPU來(lái)完成，所以，更多的是要 選擇雙核雙路、或者多核多路的工作站系統(tǒng)，而和硬盤什么接口（SATA、SCSI、SAS）的關(guān)系基本上很微小。大幅面的3D效果圖和復(fù)雜的CAM圖檔尺寸往往達(dá)到數(shù)百兆甚至1G以上，處理這些文件必須具有超大容量?jī)?nèi)存和速度極快的硬盤系統(tǒng)，比較傳統(tǒng)的是由兩個(gè)硬盤組建RAID 0，從實(shí)際使用效果來(lái)看，可以提高硬盤系統(tǒng)30％~60%的性能。 尤其是非編系統(tǒng)，對(duì)硬盤更有嚴(yán)格的要求，在這里，不是普通的SATA硬盤系統(tǒng)所能夠代替的。非編系統(tǒng)反而對(duì)顯卡的要求不是很嚴(yán)格。

專業(yè)圖形卡提供了對(duì)現(xiàn)在市面上大多數(shù)圖形軟件的支持，能夠顯示模型正在創(chuàng)建和編輯狀態(tài)中的情形，因此線框模式、陰影模式下的性能也是至關(guān)重要的，各種專業(yè)軟件所涉及到的功能都應(yīng)該在硬件上予以支持。在驅(qū)動(dòng)程序上，專業(yè)卡的驅(qū)動(dòng)程序完全針對(duì)OpenGL的所有函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)，針對(duì)各個(gè)不同的應(yīng)用程序的特別之處采用專門的解決辦法，如在驅(qū)動(dòng)程序里面提供各種主要軟件的優(yōu)化設(shè)置選項(xiàng)，提供專門的驅(qū)動(dòng)程序。

圖形工作站也需要一款專業(yè)的顯示器，很多人存在一個(gè)誤區(qū).為什么專業(yè)的圖形工作站不能用普通的CRT或者LCD，專業(yè)繪圖，圖形工作站都是以圖形（建模、渲染、輸出）為中心，所有前期設(shè)計(jì)、渲染都是為了得到高質(zhì)量、高精確的圖像，基于這些原因，一臺(tái)用于圖形顯示器，必須具備的最低要素是擁有盡可能小的圖像失真率，但是由于失真是不可避免的，所以我們必須把失真率降低到最小的程度。

那么液晶顯示器不是完全沒(méi)有失真么？為什么不采用液晶顯示器呢？雖然液晶顯示器色彩還原力已經(jīng)很強(qiáng)，但是，與CRT顯示器相比，液晶顯示器的色彩還原力還是有一定差距的，不能夠完全滿足于專業(yè)的圖像處理要求，特別是那些為了出版、廣告等等而進(jìn)行圖像處理的用戶；液晶顯示器雖然很大程度上控制了幾何失真，但是，數(shù)字信號(hào)從顯卡輸出后，通過(guò)電纜傳送到液晶顯示器上面成為模擬信號(hào)之后，失真是必定存在的。為了進(jìn)一步減小，現(xiàn)在的圖形顯卡都基本采用了DVI數(shù)字接口，信號(hào)在整個(gè)傳輸過(guò)程當(dāng)中都是數(shù)字模式的。除了盡量減少圖像失真之外，還要具備高色彩還原、高刷新率（刷新率越高，間隔越短，我們獲得的圖像效果越穩(wěn)定，流暢。一般的顯示器很難達(dá)到高刷新率）、高分辨率（顯示器的影像主要是由許多堆積的點(diǎn)或線組成的像素(Pixels)而產(chǎn)生的，因此像素的多少便是影響分辨率的重要因素，分辨率越高，圖形越清楚）、高對(duì)比度（高對(duì)比度能使在觀看亮度很高的高速畫面場(chǎng)景時(shí)，黑暗部位的細(xì)節(jié)也可以清晰體現(xiàn)）和高亮度（高亮度使得線條顯得更加清晰細(xì)致,讓圖像畫面下完全沒(méi)有拖影的現(xiàn)象，能提供最好的畫質(zhì)編輯）、低輻射。

第二節(jié) 圖形工作站系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征

一、周期性 分析

圖形工作站廣泛應(yīng)用于廣告、動(dòng)畫設(shè)計(jì)等文化產(chǎn)業(yè)以及航空、航天等 行業(yè) ，這些 行業(yè) 的發(fā)展與整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)。國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好時(shí)，文化產(chǎn)業(yè)、航空、航天等產(chǎn)業(yè)也會(huì)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，而下游市場(chǎng)的良好發(fā)展會(huì)帶動(dòng)圖形工作站系統(tǒng) 行業(yè) 的發(fā)展。因此，圖形工作站系統(tǒng)的發(fā)展與整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展周期在一定程度上是一致的。

二、區(qū)域性 分析

我國(guó)計(jì)算機(jī) 行業(yè) 地區(qū)分布圖

三、上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展

（一）上游產(chǎn)業(yè)發(fā)展

圖形工作站的主要原材料就是各種計(jì)算機(jī)零部件。2010以CPU廠商的高速發(fā)展為代表，硬件技術(shù)經(jīng)歷了突飛猛進(jìn)發(fā)展的一年。新技術(shù)的應(yīng)用，新產(chǎn)品的發(fā)布在第一時(shí)間給DIY市場(chǎng)帶來(lái)新的活力。由于雙核產(chǎn)品快速痞積的拉動(dòng)作用，中國(guó)計(jì)算機(jī)零配件整體市場(chǎng)的保持了平穩(wěn)增長(zhǎng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)達(dá)到空前激烈的狀態(tài)。競(jìng)爭(zhēng)的壓力驅(qū)使一線品牌在價(jià)格方面不斷下探，利潤(rùn)空間不斷被壓縮，中小品牌生存環(huán)境惡化，新型三四級(jí)市場(chǎng)成為競(jìng)爭(zhēng)中心。

（二）下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展

圖形工作站廣泛應(yīng)用于平面設(shè)計(jì)、視動(dòng)畫設(shè)計(jì)，其下游 行業(yè) 以廣告、動(dòng)漫 行業(yè) 為代表。

1、廣告

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中，廣告作為溝通生產(chǎn)與消費(fèi)的中介，具有輔佐企業(yè)開(kāi)拓市場(chǎng)和引導(dǎo)消費(fèi)的特殊功能，既是國(guó)內(nèi)國(guó)際市場(chǎng)信息交換的有效渠道，也是參與國(guó)際經(jīng)濟(jì)循環(huán)的重要條件；既是引導(dǎo)消費(fèi)、擴(kuò)大內(nèi)需、拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的積極推動(dòng)力量，也是企業(yè)塑造品牌，開(kāi)拓市場(chǎng)，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力的有力工具。

2009年中國(guó)廣告經(jīng)營(yíng)額達(dá)2041.0322億元，比2008年增長(zhǎng)141.4708億元，增長(zhǎng)率為7.45%。2009年中國(guó)廣告市場(chǎng)總投放同比增長(zhǎng)13.5%，突破5000億元大關(guān)至5075.18億元。2010年，中國(guó)經(jīng)濟(jì)開(kāi)始回暖，企穩(wěn)向好的基礎(chǔ)逐漸穩(wěn)固，這一勢(shì)頭帶動(dòng)了廣告業(yè)的復(fù)蘇。經(jīng)歷了國(guó)際金融危機(jī)的“寒冬”，中國(guó)廣告業(yè)不僅挺過(guò)來(lái)了，而且迎來(lái)了發(fā)展黃金期。2010年，中國(guó)的廣告開(kāi)支為226.06億美元。全國(guó)廣告經(jīng)營(yíng)額到2011年達(dá)到3126億元。

這些年來(lái)，中央高度重視廣告產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從上世紀(jì)90年代制定的《關(guān)于加快廣告業(yè)發(fā)展的 規(guī)劃 綱要》，到近日發(fā)布的《廣告產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五” 規(guī)劃 》，關(guān)于加快廣告產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策和 規(guī)劃 接連出臺(tái)，對(duì)廣告產(chǎn)業(yè)的定位也越來(lái)越清晰。事實(shí)上，以知識(shí)密集、技術(shù)密集、人才密集為特征的廣告業(yè)，有完整的產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)聯(lián) 行業(yè) 眾多，已經(jīng)成為現(xiàn)代服務(wù)業(yè)和文化產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有明顯的促進(jìn)作用。統(tǒng)計(jì)顯示，“十一五”時(shí)期，全國(guó)廣告經(jīng)營(yíng)額對(duì)于第二產(chǎn)業(yè)增加值的平均彈性為1.62，對(duì)于第三產(chǎn)業(yè)增加值的平均彈性為1.94，即全國(guó)廣告經(jīng)營(yíng)額每增長(zhǎng)1個(gè)百分點(diǎn)，第二產(chǎn)業(yè)增加值增長(zhǎng)1.62個(gè)百分點(diǎn)，第三產(chǎn)業(yè)增加值增長(zhǎng)1.94個(gè)百分點(diǎn)?？梢?jiàn)，大力發(fā)展廣告業(yè)，不僅是提升品牌影響力、加速民族品牌國(guó)際化進(jìn)程的重要手段，也是帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、提高資源配置效率、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、建設(shè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的有效途徑。

2、動(dòng)漫 行業(yè)

從文化產(chǎn)業(yè)占GDP的比重來(lái)看，美國(guó)高達(dá)25%，而我國(guó)還不到3%。因此，從2011年到2012，文化部密集出臺(tái)了各項(xiàng)優(yōu)惠政策，大力支持文化動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)。“十二五” 規(guī)劃 明確提出推動(dòng)文化產(chǎn)業(yè)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，黨的十七屆六中全會(huì)再度強(qiáng)調(diào)文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家文化的產(chǎn)業(yè)的一個(gè)體現(xiàn)點(diǎn)。十一五期間，全國(guó)完成制作的國(guó)產(chǎn)動(dòng)畫片宮1266部，65070集、707614分鐘，共生產(chǎn)動(dòng)畫影片78部，是“十五”期間的近5倍。動(dòng)漫產(chǎn)品數(shù)量劇增，進(jìn)而取代日本成為世界第一動(dòng)畫生產(chǎn)大國(guó)。

2011年5月，在文化部的積極推動(dòng)下，經(jīng)文化部會(huì)簽、由財(cái)政部、國(guó)家稅務(wù)總局、海關(guān)總署聯(lián)合發(fā)布了《動(dòng)漫企業(yè)進(jìn)口動(dòng)漫開(kāi)發(fā)生產(chǎn)用品免征進(jìn)口稅收的暫行規(guī)定》，東我國(guó)動(dòng)漫企業(yè)進(jìn)口相關(guān)動(dòng)漫開(kāi)發(fā)生產(chǎn)設(shè)備用品給予了有力的的扶持。動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)被稱為21世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)核心產(chǎn)業(yè)，是IT業(yè)之后的又一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)涵蓋了動(dòng)畫、漫畫、游戲、制造業(yè)等諸多 行業(yè) 。我國(guó)動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)近年來(lái)以40%的增長(zhǎng)速度發(fā)展，隨著動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)的逐步崛起，對(duì)于與動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)都會(huì)有很強(qiáng)的推動(dòng)作用。中國(guó)動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求是相當(dāng)大的，而轉(zhuǎn)化為數(shù)字上的東西，中國(guó)動(dòng)漫市場(chǎng)具有上億元的市場(chǎng)空間。在近些年國(guó)家對(duì)于推動(dòng)和發(fā)展動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)方面所出臺(tái)的政策對(duì)于動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)今后的發(fā)展是有相當(dāng)大的幫助。

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