在3D应用开发中,UE引擎的应用非常广泛,尤其是在数字孪生智慧城市和智慧工厂中,因为UE引擎在处理精细模型方面更有优势。而且UE官网还介绍了多终端接入3D应用的技术:——像素流。在长期的接触中,典秦晓发现很多客户会建议点量云实时渲染和像素流有哪些不同?主要从以下几个方面入手:
1、兼容性
目前市面上的浏览器种类繁多,有Chrome、360、搜狗、微信、QQ,还有安卓、iOS手机下的各种浏览器。实际中发现点云是像素流在部分浏览器的兼容性上没有做特殊处理,比如iOS下的微信、部分chrome版本的浏览器,部分版本会出现打不开的问题。,但是点云是实时渲染的。对这些做了一些特殊处理,基本兼容。这样对于用户来说会方便很多,不用安装特定的浏览器就可以使用,进一步降低了使用门槛,尽可能的白,使用和学习也不会有太多的困难。
2、可云流化程序类型
UE的像素流技术是基于自己的引擎,所以能流的3D应用都是UE引擎开发的,其他3D引擎开发的程序不能通用。但目前来看,多终端显示是未来发展的趋势,可能在很多行业都会用到,所以对于一些其他的3D应用程序支持流化也很重要。如建筑行业的revit,bently,3dmax等等。这些都是点云实时渲染的优势之一。
点云可流化三维程序
3、显卡和负载均衡
目前像素流没有均衡机制,需要开发时指定使用哪块显卡,家用显卡默认有并发数的限制。如果想通过实时渲染技术实现负载均衡和大并发支持,需要做一些特殊处理。点量云可以实现家用级、专业级、服务器级多种显卡,并支持一台服务器同时插入多块显卡下的自动负载均衡。一台服务器可以支持更多并发,节约成本。目前,一些服务器已经拥有可以支持10个卡槽的设备。但实时渲染的负载均衡不仅仅是显卡,还可以在不同机房、多服务器、多节点完成自动测速、自动调度,达到负载均衡的效果,给用户更好的体验。
4、交互方式和支持终端类型
这里所谓的交互方式是指用户和程序如何接收和执行指令并呈现最终效果,尤其是如何在不同类型的终端设备中呈现。目前Pixel只支持网页模式,但有些效果无法通过网页显示。因此,点亮云开发了基于网页模式的客户端模式,包括Windows、Android和iOS客户端,基于私有协议将延迟降低到较低水平。除了电脑、手机、平板等设备,还支持电视盒子、触摸屏、VR眼镜、大型会议屏幕等设备。
5、可视化后台和运营数据展示
产品的一个特点就是方便,让用户更容易了解整个系统。点量云流化系统除大并发、负载均衡、使用简单等功能外,还有各种数据统计报表的可视化、用户状态、报警等机制。比像素流方便,不需要太多的时间和精力去学习。可以直接登录网页查看这些可视化数据,方便管理。
点云实时渲染可视化背景和操作数据显示
6、会议模式和音视频功能
除了像素流相关的功能,还可以实现会议模式,通过会议模式,实现多人同时操作同一个3D程序,交换不同的视图。操作人员可同时语音、视频沟通,提升工作效率,而且延迟比同类在线视频会议软件更低。还可以支持视频会议软件的一些基本功能,如创建会议、加入会议、控制权转移、显示水印ID、添加课件、录屏等。
实时云渲染技术有哪些
BIM技术广泛应用于当代AEC(建筑、工程施工)行业。该技术使从设计、施工到后期维护的施工过程,在施工前就在电脑中模拟完成。可以实现提前设计、提前预测、提前纠错的强大功能,提高工程建设的精细化程度和建设效率。BIM技术到底是什么?
BIM的全称是建筑模型信息系统,是建筑信息建模的简称。根据《BIM建筑信息模型手册(2013)》的定义,BIM建立各建筑要素的内部信息,整合建筑全生命周期,使其完善规划、设计、施工、运营、维护的过程模型体系,并能全面应用于建设项目。在设计前期,BIM通过可视化建筑模型和图纸的集成,可以随时更改,快速拟定设计方案。它被用作评估和分析需求、需要、预算和业主反馈的快速方案(McDuffe,2007),以便建筑师可以减少设计错误和时间浪费,从而提高效率和客户满意度,并创建更好、更准确的设计。其实BIM不仅仅是设计阶段,还可以实现各种能源、结构、施工进度等的模拟。以便在设计过程中逐步处理设计、施工和维护中的各种问题。这项技术在2012年前后在国内得到广泛推广,但在2008年奥运会的鸟巢项目中使用的更早。该技术解决了鸟巢复杂的钢结构施工难题。BIM技术全过程的三维、实时、动态模型的应用,涵盖了几何信息、空间信息、地理信息、各种建筑构件的属性信息和数量信息,为施工和维护提供了详实的数据。
然而,受计算机技术和基础设施发展的限制,BIM在实际使用中存在许多实际问题:
1.文件量大,对电脑性能要求高。
BIM文档的大小与建筑项目的规模和复杂程度有关。一般来说,建筑物的大小、异形结构的复杂程度、加载的组合组数、构件之间几何关系的复杂程度、真实材料的实时显示与文档的大小呈正相关。单纯建地铁的BIM文件肯定比单个公交站大很多。文件越大打开灵活使用,对电脑性能的要求就越高。一般BIM文件从几百到十几G甚至更多。所以对电脑性能的要求比较高。
2.项目涉及的各个部门不方便共享和协调。
该项目从设计到施工,涉及多个部门和人员。由于文档量大,参与人员多,部门多,互相共享工作内容,讨论沟通项目中的问题,需要多方面的协调,造成诸多不便,效率低下。
3.项目数据是企业的核心竞争力之一,必须考虑通信中的安全性。
各个部门和人员产生的BIM文档是项目的重要数据,是企业的重要资产。参与的人越多,控制难度越大,数据泄露的风险也就越高。
随着计算机技术的发展和5G建设的普及,针对上述解决方案,BIM领域的点像素流(也称云渲染或云流)技术给出的解决方案是:将BIM程序客户端放在云服务器上,所有参与者可以通过URL网页链接打开,所有操作和设计都在云服务器中完成。所以不存在问题1,高性能终端的限制。因为在云渲染方案中,终端的作用被弱化了,只用来接收和发送指令,显示处理结果。它只能使用普通的电脑设备,甚至可以扩展平板电脑等移动设备。
针对问题2,线上约项目涉及的人开会讨论比线下方便很多,因为只需要考虑时间和人脉,而不是都去固定的地方。点像素流技术支持多路并发,可以满足多人同时参与云协作的需求,或者其他人在查看模式下一个人就可以看到实时模型数据的变化,方便各个部门的人同步信息。只要有网络,就可以开会讨论。比如施工过程中出现问题,一线现场负责人可以及时将问题反馈给设计师。通过修改云BIM模型中的相应参数,可以直接看到效果,双方的沟通会更加顺畅,从而更加直观地提高工作效率和进度,快速找到解决方案并及时调整,在施工阶段避免未来可能出现的问题。使用云流技术,所有BIM数据都存储在云服务器上,数据采集是一帧一帧的,不会得到完整的原始数据,安全性会更高。在沟通过程中避免多人接触信息,会增加数据泄露的风险。以上是云渲染技术在BIM领域的应用。随着技术的更加成熟和网络5G基础设施的普及,云渲染技术将在更多领域得到应用。