Miglior PC per Modellazione 3D e Render

La scelta di una workstation per modellazione e render 3d è legata all’ esigenza di acquistare un hardware adatto a prestazioni elevate in grado di gestire carichi di lavoro impegnativi e ben bilanciata per ottenere prestazioni ottimali in entrambe le fasi.

Se non ami le chiacchiere e gli approfondimenti vai all’elenco dei migliori pc per modellazione e render.

La modellazione 3D e il rendering sono due fasi del workflow molto differenti in quanto sfruttano l’hardware di un computer con approcci tecnici differenti.

Quindi, prima di iniziare a creare la lista di componenti della tua nuova workstation, fermati un attimo ed interrogati sul tipo di lavoro che svolgerai sul tuo PC e su quali sono gli strumenti che prevedi di usare.

Cominciamo col rispondere a queste domande che ti serviranno per comprendere meglio il tipo di workstation di cui hai necessità:

• Qual è la scala di cui ti occupi nei tuoi progetti? Ad esempio, se specializzato nei render di interni, e quindi lavori su spazi relativamente contenuti, la tua workstation per rendering avrà requisiti diversi rispetto ad una macchina pensata per gestire progetti a scala molto larga con scene che contengono milioni di poligoni.
• Quale motore di rendering usi? Il motore di rendering che usi si basa sulla CPU, sulla GPU, o su entrambe? Questa è una domanda molto importante a cui rispondere, che ti permetterà di scegliere con cura quali componenti richiedono un investimento economico maggiore.
• Quali software usi? In particolare, userai la workstation esclusivamente per le operazioni di rendering, o la userai anche per svolgere lavori di modellazione e di post-produzione un po’ più complessa rispetto a dei semplici aggiustamenti di colore? Magari ti piacerebbe creare una macchina adatta al video editing e, perché no, anche per il gaming?

Miglior PC per After Effects

In questa guida, non faremo riferimento ad alcun software 3d specifico, ma spiegheremo le principali caratteristiche che deve avere un assemblato PC per ottenere il massimo nella modellazione ed il render 3d. Entreremo nel dettaglio per spiegarti i criteri di scelta delle componenti principiali dei PC proposti ma, se sei già esperto puoi andare direttamente alle migliori configurazione PC per modellazione e render.

Rendering della CPU

Il rendering è il processo di trasformazione dei dati in un immagine visiva.

In gen3erale, quando effettui un rendering dal tuo software 3D preferito, la CPU  tenta di utilizzare tutti i suoi core al 100%.

Cosa significa?

Significa che se utilizzerai la tua workstation solo per esportare render 3d animati hai bisogno di acquistare un computer con una CPU dal  più alto numero possibile di core, anche se hanno un clock relativamente basso.

Più core logici saranno presenti, più veloce sarà la finalizzazione del motore di render.

I motori di rendering assegnano un “bucket” a ciascun core logico della CPU. Ogni core condurrà i suoi sforzi nella realizzazione del render di un buckets al termine del quale passerà al successivo bucket.

Nell’animazione seguente potete osservare il numero di bucket (i quadrati blu) che renderizzano una scena 3d con il motore di rendering di Cinema4d della Maxon, nella successiva il numero di processori interessati al render dei vari bucket.

In questo caso si tratta di un PC configurato con un processore Intel i7 con 4 core e 8 processori logici (ogni core genera 2 processori logici). Ogni processore logico si dedicherà al render del singolo bucket per poi passare al successivo. In breve, vale questa regola:

Quanti più processori logici sono presenti nella CPU, più velocemente terminerà il tuo render.

Modellazione 3D

La modellazione 3D è un processo operativo attivo e interattivo cioè permette di interagire con l’utente in tempo reale.

Quando modelliamo un oggetto 3D stiamo modellando in tempo reale un oggetto composto da milioni di poligoni a cui poi saranno applicati deformatori, texture e luci e quindi il computer andrà ad  eseguire calcoli molto elaborati in tempo reale che verranno eseguiti principalmente da un sola CPU.

Di conseguenza avere molti core della CPU non accelera in alcun modo la fase della modellazione e non rende il viewport più veloce.

Il viewport è per intenderci quello spazio all’interno del quale state gestendo il vostro progetto 3d, come da immagine seguente:

• Per la modellazione 3d è quindi più importante disporre di una CPU con la massima velocità possibile di cicli di clock per poter gestire milioni di poligoni in tempo reale.
• Per il render 3D è invece importantissimo avere una CPU multi core con tanti processori logici che si caricheranno il lavoro di render.

Purtroppo acquistare un computer  con entrambe le caratteristiche è piuttosto complicato dato che, a causa del consumo di energia e dei limiti di calore, viene fissato un compromesso proporzionale tra il numero di core e la velocità di clock di una CPU.

In breve più core ha la CPU, più bassa sarà la velocità di clock.

Allo stesso tempo, più è veloce il clock dei core, meno core ci sono sulla CPU.

I processori Multi-core hanno bisogno di molta potenza e quindi producono molto calore.  Le CPU hanno norme termiche che devono essere rispettate. Lo stesso vale per i core con clock superiore che saranno più caldi dei core con clock inferiore.

Per riuscire a compensare a questo problema, i principali costruttori di processori, Intel e AMD hanno implementato una soluzione per giungere ad un compromesso nelle prestazioni: il Turbo-Boost.

Cos’è il Turbo-Boost

Il Turbo-Boost è una funzione che overclocca automaticamente i core fino al raggiungimento dei limiti di potenza termica.

A seconda della qualità del raffreddamento, la durata può variare.

Supponiamo che attualmente stiamo modellando un progetto in 3d e che utilizziamo solo 2 core, il resto dei core sono inattivi.

Il Turbo-Boost in questo caso interviene con un overclock sui due core attivi nella misura specificata dal produttore e fino a quando il consumo di energia e la temperatura rimangono entro il limite predefinito.

Superati questi limiti, il Turbo-Boost riporterà in basso questi due core.

In questo modo, possiamo ottenere CPU con più core (e un basso clock di base), con clock superiore su core limitati, quando necessario e non tutti i core vengono utilizzati.

Se sei stufo di analisi tecniche e vuoi scoprire la migliori configurazioni PC puoi andare direttamente alle migliori configurazione PC per modellazione e render.

Rendering CPU vs Rendering GPU

Esistono attualmente due metodi diffuso per il rendering di immagini e animazioni nei software 3D:

il rendering tramite CPU e rendering tramite GPU.

Devi sapere che GPU stà per Graphics Processing Unit ed è un’unità di supporto alla CPU per le elaborazioni e render delle immagini. 

Prima di tutto tutti i software 3D professionali più diffusi sono dotati di un motore di rendering CPU integrato  e permettono tramite plugin di implementare motori di render GPU.

Alcuni software 3d hanno implementato il loro motore di renderng GPU senza bisogno di plugin esterni. Cinema4d della Maxon con il suo Prorender e Blender con il suo GPU Cycles ne sono un esempio.

In questo video potete osservare un test di comparazione di un render effettuato in Blender su una macchina configurata con un I7 HexaCore. A sinistra il render ed i tempi di realizzazione facendo uso della CPU. A destra il render ottenuto tramite GPU presente sulla scheda grafica GTX970 prodotta da Nvidia.

I motori di rendering GPU come Arnold, FurryBall, Octane, Redshift, V-RAY, sono diventati abbastanza maturi da superare i motori di rendering CPU in popolarità, dato che  l’utilizzo di una GPU con i software che ne implementano l’utilizzo può migliorare e accelerare di dieci volte il flusso di lavoro degli artisti 3D.

Quali sono le migliori schede grafiche con GPU sul mercato?

Migliore scheda grafica GPU per Modellazione 3D e Rendering

La scelta della migliore scheda grafica dipende ovviamente dalla complessità dei progetti digitali che andremo ad affrontare.

Le due aziende produttrici di schede grafiche che sono ormai affermate nel settore da decenni sono AMD e Nvidia. 

Anche se molte delle schede elencate sono progettate per l’esecuzione di videogiochi, la tecnologia al loro interno le rende eccellenti per il render GPU per i professionisti e artisti digitali.

In generale si deve aver presente che la maggior parte delle schede consumer (non professionali) sono adatte al render tramite GPU con ottime prestazioni, ma sono meno performanti per la modellazione in progetti con milioni di poligoni da gestire nel viewport.

Le schede grafiche professionali (ad esempio le QUADRO della Nvidia o le Radeon Pro della AMD) hanno eccellenti performance sia nella modellazione 3d nel viewport che nel render GPU.

Per avere un’idea di quelli che possono essere i costi di massima della sola scheda grafica, proporremo un mix di schede consumer e professionali dai costi elevati (intorno ai 1000 € ).

Sebbene alcune non abbiano la potenza grafica delle GPU professionali più performanti, spesso possono essere un’alternativa economica se non abbiamo grosse pretese di performance.

Per farsi un’idea dei costi di massima una scheda grafica ecco una brevissima lista d’esempio di schede consumer e professionali.

SCHEDE GRAFICHE CONSUMER (ottime per il render in GPU, meno per la gestione del numero di poligoni in tempo reale)

• NVIDIA RTX 2080Ti
• NVIDIA RTX 2080
• NVIDIA RTX 2070
• NVIDIA RTX 2060
• RADEON RX VEGA

SCHEDE GRAFICHE PROFESSIONALI (Eccellenti per il render in GPU e per la gestione dei poligoni in viewport durante la modellazione 3d)

• PNY QUADRO RTX8000
• PNY QUADRO M4000
• AMD RADEON PRO WX9100 
• AMD RADEON PRO WX8200

Dai costi di questa breve lista di schede grafiche avrai compreso che i costi sono piuttosto alti, ma per fortuna possiamo anticiparti che una buona scheda grafica da 200/300 euro potrebbe già bastare per i tuoi progetti.

Le configurazioni PC che ti proponiamo prevedono diversi livelli di budget per venire incontro a tutti i creativi digitali.

Migliore processore (CPU) per Modellazione 3d e Rendering

Abbiamo già spiegato che la modellazione in tempo reale e il rendering sono due fasi differenti e sfruttano l’hardware in maniera differente.

Se usi principalmente applicazioni 3D per

• Modellare
• Scolpire
• Texturizzare
• Illuminazione
• Animazione

e spendi molto più tempo durante queste fasi per poi, solo dopo farne il render, allora la tua scelta deve ricadere su una CPU con il più alto numero di cicli di clock:

• INTEL Core i9-9900K 8 Cores, clock 3,6 GHz, 5 GHz con Turboboost
• INTEL Core i9-9700K 8 Cores, clock 3,6 GHz, 4,9 GHz con Turboboost
• AMD Ryzen 9 3950 12 Core, clock 3,8 GHz, 4,6 GHz con Turboboost
• AMD Ryzen 7 3700X 12 Core, clock 3,8 GHz, 4,6 GHz con Turboboost

Se usi la workstation principalmente per finalizzare i render dei tuoi progetti devi invece considerare di equipaggiare la macchina con processori con tanti core:

• Intel i9 9900X, 9920X, 9960X – 10/20 Cores 3,5 GHz
• AMD Threadripper 2950X 16 Core 

Quale memoria RAM per modellazione 3d e render?

Le memorie RAM vengono in genere vendute in kit da 8,16,32,64 GB.

In generale, quando si lavora in ambito 3d è sempre consigliato un minimo di 32 Gb Di RAM.

Se si lavora sulla modellazione di progetti con alto numero di poligoni sarà necessaria più RAM di quella necessaria usualmente per una scena 3d più leggera.

I kit RAM (cioè moduli RAM singoli che vengono venduti tutti insieme) sono pre-testate dalle aziende produttrici e lavorano bene insieme.

E’ sempre consigliato acquistare il kit di RAM tutti insieme dalla stessa casa produttrice e non montare mai Ram di differenti produttori per evitare conflitti hardware.

Se ad esempio acquisti un kit di ram 2×8 GB (cioè un kit con 2 moduli ram da 8 GB) di una determinata azienda e successivamente decidi di espandere la RAM, scegliere sempre un kit compatibile della stessa azienda.

Tra i migliori brand produttori di ram sono: Corsair, G-Skill, Kingston.

Le migliori Schede Madri per modellazione 3d e render

Le schede madri sono le piattaforme che connettono tutte le componenti dell’hardware di una workstation.

La scelta della scheda madre non influisce molto sulle prestazioni, ma dovresti assicurarti che abbia tutte le funzionalità di cui hai bisogno.

Ecco cosa devi assolutamente considerare nella scelta di una scheda madre:

• Tipo di socket CPU: CPU diverse richiedono socket diversi. Assicurati che la tua scheda madre abbia il socket giusto per la CPU scelta.
• Numero massimo di schede grafiche GPU: le schede madri supportano un numero massimo di schede grafiche e dispongono di un certo numero di slot ePCIe che verranno utilizzate dalla GPU. Assicurati di averne abbastanza per il numero di schede video che desideri.
• Memoria massima: alcune schede madri possono supportare solo una determinata quantità di RAM e hanno solo un certo numero di slot RAM. Assicurati che supporti la quantità di RAM che desideri.
• Dimensioni della scheda madre: le schede madri sono disponibili in diverse dimensioni. Assicurati che la scheda madre si adatti al case (il contenitore) del computer.

Migliori Hard Disk per modellazione e render 3d

La velocità con cui vengono archiviati i dati è fondamentale. Nell’ambito della modellazione 3d e render, gli hard disk saranno responsabili di:

• Salvataggio e caricamento dei file di scena
• Archiviazione e caricamento di asset grafici, texture, risorse
• Swap (scambio) su disco se la RAM è piena
• Avvio del software
• Archivio dei progetti

Escludendo l’ultima voce che riguarda l’archivio dei progetti e che può essere fatta su HDD esterni e non particolarmente performanti, se vuoi caricare rapidamente le tue scene avrai bisogno di hard disk veloci.

In termini di velocità sono ormai uno standard gli Hard Disk SSD e le sue varianti ancora più performanti (M.2 e NVMe) ed anche i costi sono ormai abbordabili anche per chi ha un budget basso.

Una soluzione ibrida di Hard disk SATA + Hard Disk Magnetici è ormai una soluzione standard nel settore creativo, per cui è consigliato utilizzare almeno un SSD SATA  per installare il sistema operativo e utilizzarlo come cache per le applicazioni 3d installate.

Questa configurazione PC è particolarmente economica, ma è un’ ottima base di partenza per chi vuole utilizzare software per la modellazione ed effettuare i render per progetti non particolarmente complessi.

Si consiglia di aggiungere un HDD magnetico per lo storage dei dati.

Monitor,, tastiere e mouse non sono inseriti nel preventivo indicato.

Questa configurazione PC è un’ottima base di partenza per chi vuole utilizzare software per la modellazione e render 3d per progetti non particolarmente complessi. E’ consigliato abbinare anche un HDD magnetico per lo storage dei dati.

Monitor,, tastiere e mouse non sono inseriti nel preventivo indicato.

Questa configurazione PC è ottima per lavorare senza problemi con la modellazione e render 3d.

Monitor,, tastiere e mouse non sono inseriti nel preventivo indicato.