Аналіз продуктивності HT/SMT в Agisoft Metashape

6679 переглядів

07.11.2020

Agisoft Metashape – це популярний автономний програмний продукт, який виконує фотограмметричну обробку цифрових зображень і генерує тривимірні просторові дані. Після цього їх можна використовувати в додатках ГІС, документації культурної спадщини та створенні візуальних ефектів, а також для попередніх вимірювань об'єктів різного масштабу.

Команда фахівців компанії Artline вирішила з'ясувати, як на роботу цієї програми впливають функції Hyper-threading (Hyper-threading, НТ) в процесорах Intel і Simultaneous Multithreading (SMT) в AMD. По суті, це одне і те ж саме, докладніше можете прочитати в Вікіпедії. Сенс технології полягає в поділі одного фізичного ядра на кілька віртуальних. Завдяки цьому кожне завдання вдається виконати набагато швидше. По крайній мірі, так в теорії, а як на практиці, нам допоможуть з'ясувати тести.

Підібрати робочу станцію

Зміст:

Методологія тестування
Результати тестів
Аналіз результатів
Висновки

Програмне забезпечення Agisoft Metashape дозволяє перетворювати зображення з RGB або мультиспектральних камер. До цього відносяться і багатокамерні системи. В результаті ми отримуємо цінну просторову інформацію в вигляді щільних хмар точок, текстурованих полігональних моделей, ортофотопланів з географічною прив'язкою і так далі. Подальша обробка дозволяє виключити тіні і інші зайві деталі з моделей, проводити розрахунки і отримати інформацію для складання карт.

Agisoft Metashape також підтримує обробку супутникових зображень, в тому числі панхроматичних і мультиспектральних. Дані лазерного сканування також можна завантажити в Metashape, а потім і об'єднати з фотограмметричною хмарою точок. Якщо проект потребує використання архівних даних, Metashape теж буде корисним. Програма може обробляти відскановані зображення плівки з підтримкою автоматичного визначення реперних міток. Більше інформації є на офіційному сайті agisoft.com і в відео нижче.

Мы решили описать функции ПО для тех, кто не пользуется продуктом от Agisoft, но выполняет похожие задачи. Данный материал будет очень полезным для таких читателей. Но помните, что наши тесты в некоторых других программах показали, гиперпоточность может пагубно влиять на производительность.

Опис тестової платформи

Ось конфігурацій наших робочих станцій. Якщо ваше обладнання сильно відрізняється від цього, пам'ятайте, що найголовніше в даному випадку – це процесор. Якщо ви зміните кулер або материнську плату, SMT або HT все одно буде давати той же ефект.

Тестова платформа для AMD Ryzen

Процесор	AMD Ryzen 9 3950X
Кулер	Noctua NH-U12S
Материнська плата	Gigabyte X570 AORUS ULTRA
Оперативна пам’ять	4x DDR4-2933 16GB (64 ГБ всього)

Тестова платформа для Intel 9

Процесор	Intel Core i9 9900K
Кулер	Noctua NH-U12S
Материнська плата	Gigabyte Z390 Designare
Оперативна пам’ять	4x DDR4-2666 16GB (64 ГБ всього)

Тестова платформа для AMD Threadripper 3

Процесор	AMD TR 3970X
Кулер	Noctua NH-U14S TR4-SP3
Материнська плата	Gigabyte X299 TRX40 AORUS PRO WIFI
Оперативна пам’ять	4x DDR4-2933 16GB (64 ГБ всього)

Тестова платформа для Intel X-10000

Процесор	Intel Core i9 10980XE
Кулер	Noctua NH-U12DX i4
Материнська плата	Gigabyte X299 Designare EX
Оперативна пам’ять	4x DDR4-2933 16GB (64 ГБ всього)

Додаткова інформація

Видеокарта	NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti 11GB
Накопитель	Samsung 960 Pro 1 ТВ
Операционная система	Windows 10 Pro 64-bit (v 1909)

Версія Agisoft Metashape, якої ми користувалися – Professional 1.6.2. В якості системи оцінювання був узятий бенчмарк Puget Systems Metashape Benchmark.

Методологія тестування

Artline вирішила провести розробку 4 моделей з 4 різних наборів вихідних зображень:

3D модель гори – як исходника служили 36 знімків по 20 Мп кожен;
карта школи – 51 знімок з 18 Мп;
3D модель школи – 439 фотографії по 18 Мп;
карта парку – 792 фотографії по 18 Мп.

Результати тестів

На діаграмах, які вийшли у нас, результат з включеними HT і SMT зазначений синім кольором, з вимкненими – червоним. Також на них використовується єдина одиниця виміру – час виконання в секундах (чим менше, тим краще).

3D модель гори

карта школи

3D модель школи

карта парку

А в таблиці нижче ви можете бачити результати виконання кожного з етапів 4-х перерахованих вище завдань. Знову ж таки, це буде корисно для тих, хто виконує подібні завдання, але не в Metashape, а в іншій програмі. Або ж якщо ви користуєтеся Metashape, але не виконуєте якийсь із перерахованих етапів, вам також буде корисна таблиця нижче. В такому випадку ви просто зможете виключити цей етап під час вибору процесора.

результаты выполнения каждого из этапов

Аналіз результатів

У 3 з 4 процесорів, які ми тестували, а саме, Core i9 10980XE, Ryzen 9 3950X і Threadripper 3970X, відключення багатопоточності підвищило продуктивність в Agisoft Metashape. Іноді це підвищення було дуже великим, іноді меншим. Однак, незважаючи на те, що ці процесори є одними з найшвидших у багатьох додатках, вони не справляються з Metashape і поступаються Core i9 9900K. Ця модель була єдиною в цьому наборі тестів, яка виграла від включення HT.

Також слід зазначити, що вищевказані результати були отримані в результаті запуску єдиного примірника Metashape. Ми також виконали запуск декількох примірників цієї програми, щоб краще використовувати можливості процесорів з великою кількістю ядер. Нам вдалося з'ясувати, що обробка двох проектів одночасно в цій системі займає на 10-26% більше часу в порівнянні з одним окремо взятим. Але застосовувати такий підхід можна тільки в системах з процесором, в якому 16 або більше ядер.

Висновки

Отже, чи слід включати або відключати HT або SMT при запуску Metashape? Це залежить від того, який процесор ви використовуєте. Для чіпів з великою кількістю ядер відключення HT і SMT виразно збільшує продуктивність, але з моделями з меншою кількістю ядер це дає протилежний ефект. У будь-якому випадку найбільш продуктивними процесорами в цьому додатку є моделі з меншою кількістю ядер і високою тактовою частотою.

Agisoft Metashape погано працює з дуже великою кількістю ядер, тому на процесорах з великою кількістю ядер він виграє від відключення HT/SMT. Точне обмеження цього ефекту неясно, але, схоже, що процесори з 16 або більше ядрами отримають кращу продуктивність з відключеними цими функціями. З чіпами з меншою кількістю ядер (10 або менше) найкраще залишити їх включеними.

У магазині Artline ви можете замовити збірку робочої станції, яка буде оптимально підходити під виконувані вами завдання. Телефонуйте або пишіть, ми допоможемо зробити правильний вибір!

м. Київ, вул. Кирилівська, 104