苹果Apple Mac Pro 使用体验
文章摘自春星开讲公众微信号,如有侵权联系删除。
因为公司主要从事非编系统的售卖,我所关注的自然是影视后期剪辑和调色工作,想亲眼见证一下Mac Pro剪辑的能力到底有多强?能不能实时剪4K和8K?如果能,那么可以同时处理多少轨?用DaVinci Resolve调色的时候,能不能实时处理 4K 和 8K 的 RAW 文件?
外观设计
2019 Mac Pro 的外观设计相当吸睛。机身是圆角长方体形状,有四个支脚(可以装轮子)和两个不锈钢手柄。
机身侧面是两个大大的钢琴漆材质的 Apple Logo。微同步:13552038551。
最令人瞩目的无过于“全是洞”的网格设计了。网格设计不仅可以降低外壳重量还能最大限度地保证通风,并且结构也足够坚固。我没有密集恐惧症,所以看到这种结构并没有产生不适感,当然这种结构美不美就自行判断吧。相比于深圳机场的莲子设计,我觉得这种结构所带来的的密恐冲击要小多了。
内部设计
如果只是关注Mac Pro的外观,会很容易小瞧Apple的设计。其实 Mac Pro 的内部设计也非常值得称道。与大多数机箱内部凌乱的线缆相比,Mac Pro的内部异常整洁,竟然看不到一根线!如图所示。
部件上面印有数字可以指导用户拆装,在没有螺丝刀的情况下,用手即可拆卸螺丝和部件。如图所示。
在IO方面,2019 款 Mac Pro 也是亮点颇多。机身不仅内置了双 10Gb 以太网口便于连接网络和NAS存储设备,而且随附了一块Apple I/O 卡,带有两个雷雳3端口(可以用来接显示器、存储及其他雷雳设备)、两个USB 3 端口(可以用来接有线的鼠标键盘或者软件的加密狗等等)和一个耳机插孔。这块 Apple I/O 卡的接口在机身背面,在插耳机的时候可能不太方便。在机箱顶部也有两个雷雳接口便于用户快速连接一些雷雳设备。
机箱内部还有容易被忽视的一个 USB 3 端口和两个 SATA 端口。如果你使用加密狗版的 DaVinci Resolve 的话,完全可以把加密狗插到机箱内部!真是足够隐蔽的。如图所示。
两个SATA端口也便于在内部连接第三方存储配件。例如连接一块或两块3.5寸的SATA硬盘。如图所示。
我所用的这台Mac Pro装有两个 Radeon Pro Vega II MPX模块,每个MPX模块均带有四个雷雳 3 和一个 HDMI 2.0 接口。如图所示。
Radeon Pro Vega II 可以驱动两台 Pro Display XDR 显示器、三台 5K 显示器或六台 4K 显示器。算下来这台Mac Pro上面有12个雷雳 3 接口 和 两个HDMI 2.0 接口,如果连接显示器的话,至少可以驱动 16 台 4K 显示器!借助于雷雳 3 接口的超强拓展性,不由得让人惊叹于Mac Pro 所拥有的巨大的扩展潜能!
新款 Mac Pro 设计的 MPX 模块值得说道说道。MPX 是 Mac Pro Expansion Module 的简称,意为“MacPro 扩展模块”。为什么要设计 MPX 呢?这出于多方面的考虑。首先,普通的行业标准双宽图形处理卡的散热系统,特别是板卡上的⻛扇,在设计时并没有考虑到整体的系统散热架构。因此,它们在运转时声音往往很大,而且难以管理。在多图形处理器系统中,这些⻛扇实际上会争夺气流,进而影响散热性能。第二,对 AUX 电源的需求使图形处理卡的安装变得更复杂。第三,这些图形处理卡无论本身还是安装在系统中,都不能实现雷雳功能。也就是说,图形卡不能原生支持雷雳(而且即使支持,也会抢夺图形处理器的 PCIe 带宽),而且在不额外增加连接线和复杂性的情况下,也没有好的解决方案能将 DisplayPort 视频从图形处理器传递给雷雳控制器。
MPX 的设计有四个简单的目标:最大限度发挥性能;在图形处理器模块上实现雷雳;安装简单不用接线;向后兼容行业标准 PCIExpress 卡。
首先,MPX 模块的设计从 PCIExpressx16 这一行业标准的图形处理器插槽开始,因此能保持与标准硬件卡的兼容性。
第二,另一个卡缘接口的加入,可为雷雳功能提供额外的独立 PCIe 带宽(x8PCIe 通道),将 DisplayPort 视频传递给主板,传输管理控制信号,并在每个 PCIex16 插槽已有的 75 瓦供电之上,再提供 475 瓦的额外供电。
第三,它的外形更大。⻓、宽、高尺寸增大,四倍高度的 PCIe 插槽 MPX 模块有空间容纳更大的被动式散热器,这种散热器可作为 Mac Pro 更大型散热系统的一部分,有效进行散热。这使 Mac Pro 即使在处理繁重的工作时,也能安静运行。更大的尺寸还方便实现其他解决方案,比如双图形处理器模块、RAID 存储模块,以及未来推出的其他解决方案。
例如,Promise Pegasus R4i 32TB RAID MPX 模块,包含四个 8T 7200转 SATA 硬盘,组成 RAID 5 可以提供 24T 实际容量,支持在 Mac Pro 内即插即用,可安装在 Mac Pro 任意一个 MPX 区内,非常适合 4K 和高分辨率视频剪辑以及创意工作流程。如图所示。
在使用中,我发现 Mac Pro 机箱出奇地安静。还记得第一次开机的时候,按下开机按钮后一点提示音和机箱噪音都没有,让人有点怀疑是不是没通电。直到显示器上出现Apple的Logo之后才释然。Mac Pro的安静不只是开机的时候,即使在高强度工作的情况下也不容易察觉到风扇的噪声。大家不妨设想一下,这可是一台Pro啊,强悍的性能必然会产生大量的热量,要把这些热量及时散发出去而又能保证极低的噪音绝非易事。
除下外壳之后,三个轴流风扇映入眼帘。热导管将热量从芯片上导出,并通过铝质鳍片疏散。在另一端有一个涡流风扇。轴流风扇和涡流风扇一起推动热量流动。机箱内部的热量也不是毫无章法地疏散的,如果仔细观察一下内部结构,会发现 Apple 为 Mac Pro 设计了一个井然有序的风道系统,即便是图形卡( Mac Pro 将之升级为MPX模块)也能够使用这个风道系统进行散热而不必加装容易产生噪音的风扇。据说Apple公司为降低风扇噪音做了很多努力,通过动态改变风扇转速的办法避免风扇产生振动,因此极大地降低了噪音。
Mac Pro的性能
Mac Pro之所以叫Pro,那就说明它所面向的人群主要是专业用户。大家自然也很关心Mac Pro的性能到底如何,相比于上一代的Mac Pro到底能有多少提升。大家都明白一分钱一分货的道理,很多情况下,高性能是靠钱堆出来的。大多数人所追求的都是性价比最合适的设备。
先来说说我拿到的这台Mac Pro的配置吧,如图所示。
处理器:Intel(R) Xeon(R) W-3245 CPU @ 3.20GHz(16核心,32线程)
图形卡:AMD Radeon Pro Vega II 32G 显存(两块)
内存:192 GB 2933 MHz DDR4
存储:4T SSD
如果按照以上参数在 Apple 官方网站选购的话,这台Mac Pro价值150972元。和顶配404472元比起来,应该算是中低配置。如图所示。
有些人可能比较关注硬件的跑分测试,我也不例外,选了几款软件对CPU、GPU和存储进行了测试。以下的实测数据供大家参考。
CPU性能测试
使用CINEBENCH 20 对本机的CPU进行多核渲染测试,得分6773 pts。在CINEBENCH 20 列表中,成绩还算不错。如图所示。
然后我又使用Geekbench 5 对CPU进行测试,单核得分1109,多核得分15855,如图所示。
相比于其他用户提交的数据,我测出了更高的分数。如图所示,相同的CPU,得分14521。
GPU性能测试
测完了CPU,再来看看图形卡的性能。使用Geekbench 5 进行OpenCL测试,所得分数为82334。如图所示。
测得的分数和其他用户提交的数据非常近似并且稍高。如图所示。
我又对GPU进行了Metal 跑分测试,结果为82313。如图所示。
相比其他用户的测试数据,我测出的数据明显偏低了,而且差别还不小,如图所示。具体原因我不好判断,只能如实记录。
其实跑分软件只能反映 Mac Pro 性能的一个侧面。我更关心实际工作中 Mac Pro 的表现以及它的全部性能是否得以充分发挥。所以从我所从事的影视后期行业出发,我希望测试一下在 Mac Pro上面进行4K、8K的剪辑与调色,看看到底能不能实时处理4K和8K影片。
虽然如今4K还没有完全普及,但是影视行业的先行者已经瞄准了8K。8K的面积是4K的四倍。如果使用传统的编码或RAW格式会带来视频文件码率的激增,给存储、CPU和GPU都带来很大的压力。因此行业中出现了一些新的编码,例如ProRes RAW 和Blackmagic RAW。我使用Blackmagic Design 公司的 Blackmagic RAW Speed Test 软件进行测试。
在使用CPU对 3:1 的 8K Blackmagic RAW 进行处理的时候,测得帧率为58左右,无法突破60,说明靠CPU处理 3:1 的 8K Blackmagic RAW 是无法达到60帧实时的。但是处理 5:1、 8:1 和 12:1 是可以实时的。当使用GPU 的 Metal 处理的时候,对 3:1 的 8K Blackmagic RAW 解码帧速率可以达到140帧。这些参数说明我所测试的这台 Mac Pro 有能力用来实时处理120帧的8K影片!
接着测试了一下 3:1 4K Blackmagic RAW,可以看到性能爆表。如果使用GPU Metal 来处理的话,应该可以同时处理 10 轨 4K 50P的影片。如图所示。
经过以上测试也可以看到,在对Blackmagic RAW 格式进行解码的时候,GPU的性能优于CPU,当然,如果使用Mac Pro可选的28核 Xeon CPU 的话,那么测试结果又是另一番景象了。
固态盘存储速度测试
接着,我又对Mac Pro内置的固态硬盘进行了测速,使用的软件是Blackmagic Design公司的Disk Speed Test 3.2.1。如图所示。写入速率在3000MB/s左右,读取速率在2800MB/s左右。说明这块固态硬盘的读写性能还是很高的。对剪辑和调色工作来说,存储的读写性能越高,所能处理的影片的分辨率和帧速率越大。使用这块盘读写 10 Bit YUV 4:2:2 素材,可以跑到 3840 x 2160 的分辨率和 60 帧/秒的帧速率。其实还能跑到更多,只是因为测速软件给出的选项最多为2160P60。
FCPX多轨实时剪辑测试
抛开以上的测试软件,我还是决定打开工作中常用的Final Cut Pro X 和 DaVinci Resolve 进行测试。至于平面设计、三维制作和音频制作,由于涉猎不多,所以我没有去做这些方面的测试。
如今,不少一线的播出机构开始采购 4K 50P 影片和节目,这也需要制作机构在设备和工作流程上升级换代。尤其是在电视/网络节目制作中经常会同时处理多机位素材,剪辑软件动辄处理几十轨HD 25P的视频。现在,如果要处理的不是 HD 25P 而是4K 50P,那么Mac Pro能否满足制作要求呢。
我根据朋友的启发设计了一个简单的测试方案。就是测试软件在没有进行任何代理、缓存或者降级显示的情况下,能够实时播放多少轨 4K 50P 视频。我选了一条长度为一分钟,编码为Apple ProRes 422 HQ,分辨率为3840x2160,帧速率为逐行50帧/秒的影片进行测试。码率(数据速率)为1580Mb,注意是小b不是大B。如图所示。并且我在硬盘上复制了若干次这条视频,保证软件读取的是不同的文件(虽然画面完全一样)。
首先选择的是FCPX软件,在其偏好设置面板中关闭“后台渲染”,并且勾选“如果丢帧,停止播放并警告”和“如果由于磁盘性能而丢帧,在播放后警告”。如图所示。
保证检视器的显示菜单中“较好质量”处于勾选状态,如图所示。
在FCPX的文件菜单中新建一个项目,将其分辨率设置为3840x2160,帧速率设置为50p。如图所示。
将我准备的4K影片叠放到时间线上,通过缩放和移动让每个视频都能显示出来。准备就绪之后开始播放,看一下在不丢帧的情况下能够实时播放多少轨。我实测的结果是可以跑到11轨。在激活12轨的时候,播放几秒钟后会提示丢帧。如图所示。
这个结果已经是非常惊人的了。因为我也对2013款的Mac Pro进行了相同测试,处理器是3.5GHz 6核Intel Xeon E5,32G DDR3内存,图形卡是AMD FirePro C700 6 GB(两块)。如图所示。
存储是它自带的512G的固态硬盘。写入速率在 1100 MB/s 左右,读取速率在 1460 MB/s 左右。如图所示。
同样的视频在上一代的Mac Pro 中的FCPX上只能实时跑2轨,如果开启第3轨的话,会弹出丢帧提示。如图所示。
从这一点上来说,中配的2019款 Mac Pro 的性能是高配的2013款 Mac Pro 的性能的五倍多!同时我也测试了一下中配的 2014 款的 MacBook Pro 和 iMac,发现连一轨都无法实时播放,一般很短时间内就会弹出丢帧提示。
当然,我采用了非常苛刻的测试条件,以实时处理为标准。如果开启降级显示或者后台缓存的话,一些较老的机型也能够处理4K视频。并且,2019款的Mac Pro可以选购Afterburner卡,按照官方的说法,Afterburner 是一款内建了 FPGA 或可编程 ASIC 的硬件加速卡。它拥有超过一百万个逻辑单元,每秒最多可处理 63 亿像素。在安装到 Mac Pro 后,系统最多能处理高达 6 条 8K ProRes RAW 视频流或 23 条 4K ProRes RAW 视频流。如图所示。
刚好,我测试的这台Mac Pro中搭载了Afterburner卡。4K 50P的影片能够跑到11轨肯定有Afterburner卡的助力。当我把Afterburner卡拆掉后再进行测试,FCPX只能实时跑6轨了。如图所示。
最后测试了一下Mac Pro 对 ProRes RAW 的实时处理能力。我用 5.7K 分辨率的 ProRes RAW 影片进行测试。如图所示。
在FCPX中可以实时处理 11 轨。其中肯定有 Afterburner 卡的助力。可以同时对这么多条 RAW 素材进行实时剪辑与调色,在之前是一种奢望,如今在Mac Pro上全都实现了。如图所示。注意,截图无法截取 HDR 图像的完整信息。
在这里也得提一下 Afterburner 卡所支持的编码类型偏少的问题。目前 Afterburner 卡只支持对 ProRes 和 ProRes RAW 编码加速。对于达芬奇调色师来说,我们强烈希望 Afterburner 卡可以对 ARRI RAW、R3D 以及 Blackmagic RAW 等多种类型的RAW文件提供加速支持。但是这种愿望还没有得到Apple方面的积极反馈。从价格上来说,这块卡售价15000元,还是比较贵的,如果只能支持极少的编码类型,那么买不买就得掂量掂量了。从我实测的结果看,我觉得多轨道剪辑师应该比较需要 Afterburner 卡,因为它让实时处理 ProRes 编码的性能几乎翻倍了。
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