算圖農場

國研院連結國科會、文化部、經濟部之力，共同推動「跨虛實科技人文計算平台」，提供國內虛擬穿戴、體感娛樂、動漫影視、表演藝術與文化傳承等之產學領域應用。國網中心負責以新一代算圖農場為核心，結合感測聯網、創新裸視虛實混合投影，打造虛實融合之即時算圖技術場域。後續可望串聯產學製程培育跨域高創價人才，加速注入文化元素之科技發展。

算圖農場於2011年11月1日起先開放PaaS雲端服務（Platform as a Service, PaaS）。自2018年3月結合國內科技、藝術與文化領域的能量，推動新一代GPU算圖農場PaaS服務，讓運算環境更具彈性，以科技驅動文化產學應用及人才培育，促使產出高品質的電影特效、動畫影片。

GPU算圖農場的資料吞吐速率達2.5GB/s，可提供高效能、高解析影像運算的服務，即使在頂點數量達500萬個的虛擬場景運算，仍可維持50 fps的畫面更新率。此外，平台提供VDI遠端桌面連線功能，可乘載超過100個以上使用者同時連線算圖。

其中，GPU以Quadro RTX8000為主。GPU卡數量超過100張，運算節點最高可支援8張Quadro RTX8000，整體GPU算圖農場運算效能較原CPU算圖農場提升達100倍以上。透過整合虛擬化技術，縮短運算環境佈署時間，及Windows與Linux作業系統間彈性切換，提供隨取即用的雲端運算平台服務，從而實現高效能特效運算環境。

在自主創新技術研發上，2020年起以全球首創之雲端智能點雲解算技術（Cloud-based Smart Point Cloud Processing, CSPCP），驅動未來零廢棄物、淨零排放新製程。本技術經點雲AI辨識公開資料集Oakland 3-D測試，準確率超過95%達國際頂尖水準，辨識速率與各一流演算法相比有100~600倍提升。透過本技術克服點雲資料在顏色錯誤對應、畫面殘影，以及光照痕跡等應用瓶頸，將傳統數千次的重複性手動色彩校正，及頻繁的在不同點雲軟體間切換作業簡化為1鍵校正完成。

CSPCP技術與GPU算圖農場之整合將可促成點雲數位資料的保存與再利用，進而加速推動古蹟數位保存、影視創作、工程竣工檢驗與顱顏重建等應用。其中，在電影、動畫等內容產製所需之空間場景，運用點雲建模可重複使用之優勢，取代一次性的實體搭景，不僅有助於娛樂、教育產學之發展，更切中聯合國永續發展目標之責任消費及生產。2021年本技術進以規劃支持地方政府推展經濟部工業局「地方文化特色整合5G應用與落地計畫」，促進我國跨域文化科技之產學發展。

GPU算圖農場服務

•    科學突破

A.    即時算圖及裸視投影技術服務，支援跨虛實即時算圖應用，促進了資料近用與應用創新。
B.    透過算圖農場可快速展示巨量3D模型，讓原先開檔耗時近3小時降至3分鐘，相當於50倍以上的效能。
C.    以高吞吐、超寬頻的雲端算圖技術再造古蹟現場，運用3D點雲掃描技術創建有利產學運用加值的高階數位空間模型。
D.    國網中心自主研發軟體技術CSPCP，以AI校正異常的點雲資料，辨識速率超越現有技術，兼具無顯示點數上限瓶頸及無掃描痕跡特性，精準還原現場。

 

可跨足展演劇場、古蹟再造等領域，也為遊戲娛樂、數位內容等之產學研發展創造新契機。此外，以點雲技術建立真實世界物體的數位立體模型，已是重要的資訊科技應用方向；可運用於影視內容、自動駕駛、數位城市、生醫顱顏重建等廣泛領域。目前所支援之算圖、點雲軟體與計算服務，請參考列於「GPU算圖農場平臺相關軟體」之圖示。若有其他軟體、計算核心、記憶體、或儲存空間之客製化服務需求，歡迎洽詢合作。

藝術科技跨域應用服務