[Point of View]Vol.01 GPU？それともCell？アクセラレータ利用が加速する現実！

InterBEEを通して感じたことは、高解像度よりも高速処理について我々は考えなければならないということだ。ついにと言うべきか、やっとと言うべきか。これ以上、CPUの高速化やマルチコア化を待ち続けることは到底無理！しかし朗報だ。GPU（Graphics Precessing Unit）コンピューティングやCellプロセッサーを活用した演算処理高速化の取り組みが加速し始めた。

地上デジタル完全移行まで2年半ちょっと。すでに民生ビデオカメラはAVCHDが主流になり、キヤノンのiVIS HF11のように規格最大の24Mbpsで記録するものも出てきている。パナソニックは、放送用ではP2 HDのAVC-Intraを使用し、業務用カメラAVCCAMではAVCHDを採用している。Inter BEEで初公開した、ソニーのまめカムHDもAVCHDだ。さらに、今年はハイビジョン再生環境がBlu-ray Discに統一された年でもある。H.264の処理高速化なくして、制作ワークフローの改善は避けられない状況なのだ。

各編集システムがGPU演算処理を採用

現在、処理高速化に向けた取り組みは、大きく2つの方向性が出てきている。1つはGPUを活用するもの。そしてCellプロセッサーを活用するものだ。GPUコンピューティングの活用は、これまでもGPGPU（General Purpose GPU）として活用が進められてきたが、NVIDIAがマルチプラットフォーム環境に対応した開発言語CUDAを公開したことで、GPUコンピューティングの利用がしやすくなった。

夏以降、オートデスクの編集・合成システムInferno、Flame、Flint、SmokeやカラーグレーディングシステムLustre、アビッド テクノロジーの合成システムAvid DS、トムソン・カノープスのEDIUS 5で、相次いでGPUコンピューティングの利用が始まっている。Inter BEEにおいて、初公開となったアドビ システムズのCreative Suite 4 Production Premiumにおいても、エフェクトやフィルタ、トランジション処理などにGPUコンピューティングを採り入れている。CS4に最適化した新製品として、エルザ・ジャパンは、NVIDIA製グラフィックスアクセラレーターのQuadro CXを出展していた。なお、今回のInter BEEでアップルは出展を行わなかったが、次世代バージョンのFinal Cut StudioでもGPUコンピューティングを採り入れたものになるだろう。

GPUコンピューティングの恩恵を受けるためにはプログラムを変更する必要がある。GPUコンピューティング用に書き換えてしまえば、最新のGPUへと交換することで処理高速化が図れるメリットが生まれる。CPUに縛られずに高速化が図れる可能性も出てくる。各社のGPUコンピューティング利用は、エフェクトやトランジション、カラーコレクション部分で始まったばかり。今後は、キャプチャや出力などのファイルトランスコード部分などへと活用範囲が広がっていきそうだ。

機能限定で処理高速化を図るCell

ソフトウェア次第でさまざまな演算処理が可能なGPUコンピューティングの対局にあるのが、Cellプロセッサーによる演算処理だ。Inter BEEでは、トムソン・カノープスとフィックスターズがCellを使った製品を出展していた。

トムソン・カノープスが出展したのはFIRECORDER Blu。H.264とMPEG2を相互ファイル変換するコーデックアクセラレーターで、心臓部の東芝製メディアストリーミングプロセッサーSpursEngineにはCellコアが4つ使われている。SpursEngine内にあるMPEG2とH.264のコーデックチップを使用しながら、Cellプロセッサーで高速演算することで、エンコード処理を速めた。同時に、アップ／ダウンコンバートを繰り返しながら、SD解像度から最適なハイビジョン解像度を得る超解像技術も実現している。

フィックスターズも、IBMからOEM供給を受けているCell B.E.（Broadband Engine）搭載のGigaAccel 180を使用してYUV 4:2:0 1080/30pの映像をリアルタイムに出力したほか、Cell/B.E.アーキテクチャ採用の新世代プロセッサーIBM Power XCell 8i搭載のブレードサーバーQS22を使用してYUV 4:2:0 480pの映像をYUV 4:2:0 1080/30pにリアルタイム変換する超解像処理をデモした。ここで使用している超解像処理は、「東芝のものとは異なる独自の処理方法をしている」（展示説明員』としたが、詳しくは明かさなかった。

Cellプロセッサー搭載カードは、それ自体がコンピュータとも言えるものであり、そのコントロールは、GPUコンピューティングのような手軽さはない。しかし、機能を限定した演算処理をするのであれば、ハードウェア処理ならではの高速性も手に入れることができそうだ。 我々編集部ももっと高速化したいものだが...。