ありがとう！Core i9マシン「4Kビデオ編集を快適にしてくれて」、MSIの最新パーツでPC自作

PCのシステム刷新、やってます?

　皆さんの中にも同じ人がいるかと思う。「最近は、昔ほどPCの新調サイクルが短くなくなった」という人が。

　1990年代から2000年代初頭までは、筆者もCPUのアーキテクチャやチップセットのアーキテクチャが変わるたびにシステム全体の買い換えを行っていた。振り返るとこの時代、EDO→SDRAM→DDR→DDRxとメモリシステムが短いサイクルで刷新されまくっていたし、システムバスもPCI→AGP→PCIeと前世代のものがあっという間に遺物と化した。世代更新の要素が複数あるとその都度システム刷新を行うのはなかば必然だったのだ。

　しかし、2010年代になると、そうした技術世代の更新頻度は低下し、意外に前世代のマシンでも不自由しない時代となった（気がする）。

　たとえば筆者はPCゲーミングをこよなく愛すゲーム好きの一人で、未だにタワー型のでかいケースに、秋葉原等で買ってきたPCパーツを組み合わせて作る自作PC愛好家なのだが、グラフィックスプロセッサ（GPU）だけ、新しいものにすれば、フルHD解像度（1920×1080ピクセル）程度であれば、最新PCゲームであってもかなりの高品位設定にしてもそこそこ動いてしまう。負荷の高いVR（仮想現実）も、GPUさえ高性能だと結構普通に動かせてしまう。

　なまじっか普通に使えてしまっていたので、PCアップデートを結構サボってしまっていたのである。

PCゲーミングは大丈夫でも4Kビデオ編集はつらくなってきたマイPC

　そんな筆者の使っているゲーミングPCはこんな仕様である。

傷も多く、ほこりっぽいのは5年間使い続けた証である（笑）

　たしか組んだのは2012年頃。その後、CPUを一回、GPUを2回換装して現在に至っている。

　CPUは、今や前世代感漂うAMD FXプロセッサだが、物理8コアだしオーバー4GHz駆動だし、メモリも32GBも搭載しているし、GPUはかなり新しめだ。

　まぁ、CPUやGPUに投資している割にはストレージはごく普通のHDDなところが、ややアンバランスに見えるかもしれない。実際、起動してログイン直後は、様々なバックグラウンドプロセス（常駐ソフトなど）のブートアップで結構待たされてしまうが、それが収まれば、以降は普通に使えてしまう。なので、現在に至るまで、システム全体を刷新することなく使い続けてきてしまったのだ。

　ただ、最近は、その使い勝手に「ほころび」も見えてきた。それは、4Kのビデオ編集を行ったりするとき。

　実は、筆者は昨年ソニー製の4Kビデオカメラ「FDR-AX55」を購入した。購入の理由は筆者のこちらの記事で説明しているが、各種技術カンファレンスでのセッション撮影、その他のイベント取材のビデオログ撮影に4K撮影をする目的で導入したのだ。プレゼンテーションでは細かい文字や図版もしっかり撮影できるし、イベントなどの取材においては取材当時には気がつけなかった情景までをも高解像度に記録してくれて非常に便利に使っている。その高解像度ぶりは、その再生フレームをキャプチャすれば、Web媒体記事に埋め込むスチル写真に転用できるほどだ。

コンバージョンレンズなしで約27mmのワイド撮影が可能。4K撮影は30fpsまで。サウンドは5.1CH録音が可能

高性能の割にはハンディカムサイズなので大きいカバンでの取材の時はいつも携行している

　なので、この4Kビデオカメラを購入以降、4Kビデオ編集をする機会が増え、「ちょっとパフォーマンス辛くなってるかなぁ」と思いつつも「ゲームはちゃんと動くのだから、システム刷新はもったいない」と自分を半ば「自分をだます」ような感じで、上記マシンを使い続けてきたのであった。

PCゲームは大丈夫でも4Kビデオ編集はきつかったマイマシン

PC内部。CPUクーラーが馬鹿でかいのはFX-9590の発熱が大きいため

　ゲームは、CPUにそれなりの負荷は掛かるが、その処理の内容はゲーム進行制御、AI処理、物理シミュレーション（今でも物理シミュレーションはCPUベースのものが多い。たとえば有名なHAVOK PhysicsもCPUベース）、グラフィックス描画コマンドの生成などで、一部の特殊な実装形態の作品を除けば4GHzクラスのマルチコアCPUであれば、性能不足ということにはあまりならない。ましてやメモリ（RAM）も十分に搭載されているとなれば、なおさら。

　少し前までは「ゲームグラフィックスのレンダリングはCPUがボトルネックになっている」という定説があったが、DirectX12、VULKANなどのような、マルチスレッド処理で描画コマンドを並列生成・並列発行出来る仕組みが実用化されてからは、この問題も最近では解消されている。結局、ゲームはGPUが最新だとそこそこ動かせてしまうのである。

　一方、4Kビデオ編集となると、むしろCPU、メモリ、ストレージへの負荷が高くなってきて、ゲーム実行時とはシステムに掛かる負荷のバランスが変わってくる。

　ビデオのデコード処理、3D文字テロップの描画といった、一部の処理系はGPU側のアクセラレーションが効くとは言え、編集トラック上の映像データの再生制御はCPUベースだし、映像トラックを複数設けて、各トラックを互いに合成すると言った処理の制御はGPUもCPUも両方活用する。また、CPUメモリとGPUメモリとで物理アドレス空間が異なる現在のPCアーキテクチャでは、ビデオフレームの処理に際してGPUメモリとCPUメモリ間で関連データの相互転送が頻発する。

　そもそも4Kビデオほどの大容量データを全てメモリ上に読み込んでおくことができないため、適宜、大量のビデオデータをストレージデバイスからメモリ側に読み出す頻度も増える。なので、ストレージの性能も高いことはもちろんのこと、ベースとなるシステムバスの高速化も切望される。

　ゲームプレイではそれほどストレスのなかった前出の筆者のマシンも、4Kビデオ編集をしている際には、かなり苦しそうに動く姿をさらすようになってきたのだ。

最新世代のPCパーツが届きました

　そんな状況下の筆者に対し、MSIから降って湧いたようにやってきたのが「最新のPC試しに使ってみます?」という提案であった。

　こういう「試用提案」では、できあいのメーカー製パソコンが送られてくる場合が多いのだが、実際に筆者の元に届いたのは、自作PCのためのパーツ群であった。送られてきたパーツは以下のラインナップである。

ケースにマザーボードをセットし、CPUをセット、水冷クーラーを組み付けた状態

　CPUはインテル製のCore i9-7900X。Skylake-X世代コアのCPUで最新14nm+プロセス製造モデルだ。我が家にPCはたくさんあるが、10コア20スレッド対応というこのCPUは、最も規模のでかいものである。

　さて、MSIからの試用提案ということで、その他の主要パーツはMSI製のものが中心だ。

　たとえばマザーボードは「MSI X299 SLI PLUS」だ。この製品は基板層を分離させた高音質サウンド設計、高効率電源設計、RGB LEDによる発光ギミック搭載のヒートシンク採用といったところが特徴として訴求されているが、個人的にはDDR4メモリスロットが8基、GPU搭載対応のPCIe 3.0 x16スロットが4基、M.2 SSDスロット（PCIe Gen3×4対応）が2基と、最新世代ならではの拡張スロットが潤沢なところに感銘を受ける。

　GPUは「MSI GeForce GTX 1080 GAMING X 8G」であった。これはGDDR5X 8GBモデルで、GPUコアは最大1,847MHzのブーストクロック、メモリも最大10,108MHzにまでオーバークロックされる製品だ。

GPUは以前のゲーミングPCで使っていたものと同じGeForce GTX 1080。こちらもMSI製のものだ

Intel SSD 600pシリーズの256GB SSD（SSDPEKKW256G7X1）を搭載。マザーボードにはSSD用のヒートシンクが付属する

　それと試用セットにはPCケース、電源、水冷式冷却システムも含まれていた。

妖しく美しく光るフロントの2連20cm角の冷却ファン。サイズは大きいが、その分、見映えはいい

　PCケースは「Cooler Master H500P（※記事執筆時点で国内未発売）」でかなり大型のもの。サイズはL544×W242×H542mmで、組み立て作業はしやすい。この巨大サイズは冷却システムに水冷式クーラーをマウントすることに配慮したためのようだ。デザイン的にはフロントパネル奥に縦にシースルーマウントされたRGB LEDで発光する2つの20cmサイズの電動ファンがアイデンティになっていて、来客時には「なにこれ?」と聞かれること必至である。

　意外だったのはここまで大きいのにBlu-Rayなどの光学ドライブをマウントするための5インチベイがないところ。最新ケースにはもうこういう製品が出てきているのだな、とちょっとした衝撃を受けた。なので、OSインストール時にはモバイルノートPCのために所持していたポータブルDVDドライブを使って行った。ドでかいタワー型PCにスリムなポータブルDVDをUSB接続してOSインストールする体験は、自作歴の長い筆者でも初めての経験である（笑）。

PCケース最上部に水冷システムのラジエーターを組み付けられるようになっている。天板カバーはドライバ不要のはめ込み式脱着式。清掃も簡単だ

　CPUクーラーは、このケースとの相性もバッチリなCooler Materの水冷式ユニット「MASTERLIQUID 240」であった。今回使用するCore i9-7900Xが採用するLGA 2066ソケットに対応しているのはもちろんだが、ラジエーターもL275×W118.5×H27mmと大きく、冷却性能もかなり高そうである。

　電源ユニットは定格出力750W仕様の「Cooler Master V750 Semi-Modular」だ。出力750Wのわりには奥行きが14cmと比較的コンパクトなのが特徴で、当然だが、今回のケースとの相性も良好であった。

東京農工大学 科学博物館に行った際の撮り下ろし4Kビデオを編集してみた

　実際にこのPCで、4Kビデオの編集を実践してみた。既に処理済みのビデオをいじっても、あまりリアルな活用事例にはならないので、もともとプライベートで行く予定だった東京農工大学 科学博物館に4Kビデオカメラを携行し、そこで撮影した映像を編集してみることにした。

【東京農工大学 科学博物館】

開館日：火～土 10:00-17:00
休館日：日、月、祝祭日
入場料：無料
最寄駅：JR中央線 東小金井駅南口
Webサイト：http://web.tuat.ac.jp/~museum/

博物館内は撮影も自由で、しかも解説担当者が実際に織機を動かして見せてくれるので感動もひとしおだ

　東京農工大学 科学博物館を訪れたのは、織機を見るためだ。織機とは布（織物）を織るための機械のこと。

　なぜ、織機に関心があったかというと、コンピュータの用語の多くが織機に関連しているからだ。たとえば複数の並列処理系から構成されるプログラムの実行を「マルチスレッド」実行などと言ったりするが、この「スレッド」という用語は、「織り糸」という意味が語源なのだ。ピクセルの「セル」は、単位模様のセル生地から来ているし、CGではお馴染みの「テクスチャー」も織物の織り方、柄がもともとの意味だ。

　そして、現在のコンピュータでは欠かせないアプリケーション、あるいはソフトウェアの概念も織機から来ているといわれる。

　19世紀に発明されたジャカード式織機と呼ばれる織機は、縦糸に対して横糸をどう通すかの制御を、穴を開けた木板の組み合わせで行う。この木板はまさにプログラムの一種であり、これを記録した木板はメモリカードの先祖ということができるかもしれない。1枚の木板で制御される横糸は一本分で、複数の木板を処理することで織り出された布に「柄」（テクスチャー）が現れることになる。布がディスプレイ装置だとすれば、一枚一枚の木板は、CGで言うところのシェーダープログラムと見なすことも出来るかも知れない（笑）。

　東京農工大学 科学博物館は、そうしたジャカード式織機をはじめとして、様々な織機を実際に説明してくれるだけでなく動かしても見せてくれるというので、行ってみることにしたのだ。

ジャカード式織機。ぶら下がっている板の一枚一枚が行ってみればプログラムの1命令に相当する

こちらはドビー式織機。プログラムをオルゴールの回転式ドラムのピンのような構造体で構築するのが特徴だ

　実際行ってみたら、かなり面白くて、時間にして3～4時間ほど滞在し、撮影したビデオの時間総量は2時間ほど。編集対象素材としてはこれ以上ないくらいの撮れ高になったといえる。

　そして、その4Kビデオのデータを前出の新PCに取り込んで、CyberLink社のPowerDirector16のトラックに読み込んで編集を開始。編集ソフトがPowerDirectorなのは、以前使っていたビデオキャプチャデバイスに付属していた編集ソフトがPowerDirectorで、これに使い慣れてしまったため。以前使っていたバージョンは数世代古いものだったが、今回の企画に合わせて、最新版のPowerDirect16の評価版をインストールすることができたので、これを使用した。

4K編集中の画面

　以前のPCでは、4Kビデオは、編集トラックに割り当ててプレビュー再生するだけでもちょっと苦しそうだったのだが、新PCではこれが全然スムーズ。複数のビデオクリップを繋げていったあとで、タイムライン（時間軸）のスライダーを左右に動かしたり、任意のビデオクリップの再生にジャンプしたりしても、待たされたりすることなく再生されるのだ。4Kビデオを取り扱っていることを忘れてしまいそうなくらい快適。

　3D文字のテロップやシーントランジション（ビデオクリップとビデオクリップをまたぐ際の挿入エフェクト。2つのビデオを互いフェードイン/フェードアウトさせるクロスフェードなどが定番）は、再生時、その都度リアルタイムに描画して合成して再生していて、以前のPCでは、当該シーンになるとプレビュー中、一瞬だけカク付いたりすることがあったのだが、新PCではこれがなく、最終出力した映像と大差ないスムーズさで見られるのだ。CPUの高性能ぶりはもちろんのこと、SSDの高速性が効いているのだろう。

4Kビデオを快適に編集中

今回編集したビデオでは、解説のしゃべりを後録音するアフレコも行った

　編集し終わったビデオの最終出力処理はどうか。

　PowerDirector16では、4Kビデオ出力についてはコーデックとして、H.264ないしはH.265が選択可能で、どちらについてもCPUベースのエンコード処理と、GPU側のエンコーダを利用する処理系が選べるようになっている。

　前のPCでは後者の「GPU側エンコーダ利用」の一択だったのだが、新PCではCPUエンコードでも全然速い。なんとH.264（4K/50Mbps）出力時で、ほぼリアルタイム出力が行えていた。この時の全体CPU使用率は約70%といったところ。H.265（4K/37Mbps）出力では、リアルタイムの50%～70%といったところで、全体CPU使用率は約90%。やはり高圧縮率な分H.265は高負荷にはなる。

GPU側エンコーダ利用の映像出力時はCPU負荷も20%前後なので、出力処理中に、その他の作業も余裕で行える

こちらはCPUエンコード。GPU側エンコーダ利用の場合よりもCPU負荷は高いが、H.264であれば負荷率は70%程度。出力処理中でもWebを見るくらいは余裕で行えた

　GPU側エンコーダ利用時はH.264（4K/50Mbps）出力時でリアルタイムの120%以上高速になり、全体CPU使用率は約20%、H.265（4K/37Mbps）出力時ではほぼリアルタイム出力で、全体CPU使用率は約40%といったところ。

　前のPCの時よりも、GPU側エンコーダ利用時でも、若干高速化していると感じたのだが、これはストレージをSSD化していることの影響だと思われる。

　新しいマシンがいいのは当たり前なのだが、実際、普段、ややストレスを感じながらやっていた工程が快適に行えることを実感すると、改めて「いいなぁ」と思ってしまうのであった。

おわりに

　今回のマシンは、GPUが前のPCと同じなので、試すまでもなく、PCゲーミングも問題なく楽しめることだろう。CPU性能、そしてその他の周辺までが刷新されているわけだし。とはいえ、機会があればPCゲーミングなどのインプレッションにもいずれ挑戦していきたいと考えている。

　このマシンは、この後、しばらくは筆者宅でいじくり回してよいそうなので、いずれ改造…というかカスタマイズをしていきたいと考えているが、直近では、ストレージ回りのモディファイに挑戦してみたいと考えている。

　今のM.2 SSD 256GB＋HDD 10TBという構成だと、「OS/よく使うアプリ類はSSDに」「ビデオファイルなどのデータ群はHDDに」という使い方になると思うのだが、集中的に編集しているビデオファイル群については、その高速パフォーマンスを活かしたいがために、SSD側に入れて作業したくなるというもの。しかし、その作業が終了したら、容量がそれほど大きくないSSDに置きっぱなしというわけにもいかないので、編集後はそうしたビデオファイル群をSSDから削除しなければならない。これは面倒な作業だ。

　そして、なにより、あとで、再び、PowerDirector16の編集プロジェクトファイルを開こうにも、必要なビデオファイル群をSSDに書き戻してからでないと正常に開けなくなってしまうのが問題である。

　そこで今後は、SSDをHDDのキャッシュとして利用できる「インテル スマート・レスポンス・テクノロジー」（ISRT）を使って見ようかな、などと思っている。そうすればビデオファイルのSSD-HDD間の出し入れもしなくてすみ、使い勝手を向上させた上で、それなりにSSDの高速性を享受できるようになるはずだからだ。こちらもいずれ機会があれば、このモディファイを行った際の使い勝手などを報告したいと思う。

　とにかく、今回、新世代マシンの高性能が4Kビデオ編集にはもってこいということがわかったのは収穫であった。読者のそれぞれでマシン刷新のタイミングは違ってくるとは思うが、参考にしていただきたい。

　これまでの「だましだまし使う」から解放されるのは快感ですよ!?

[提供：エムエスアイコンピュータージャパン]