数字孪生产品更新—— GameEngine

日期:2024-03-22  作者:小天  来源:www.txunda.com  人气:530

“数字孪生”这一概念的提出者,正是美国空军研究实验室AFRL。那时,AFRL想要把飞机数字化,数字孪生是他们提出的一种革新方案。

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“数字孪生”是将多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真融合,在虚拟空间内实现对物理模型、传感器更新、运行历史等信息的有效融合,实现对相应实体设备的整个生命周期过程的模拟。 与传统的设计图不同,数字孪生技术的一个显著特征就是:它是一个对物体进行动态模拟的过程。再往深了说,这数字孪生体还能“动”,这可不是随随便便就能“动”。

这个“动”,是基于本体的物理设计模型,也是基于本体上方感应器反馈回来的,也是基于本体运行的历史记录。 目前主流的3D引擎主要分为Native 3D 引擎(客户端),主要以 Unity、UE4等为代表;还有是Web 3D 引擎(浏览器),主要以 WebGL、 WebGPU 开发的渲染引擎T3D。三维可视化实际上就是一种通用的数字化孪生产品的表现方式。 在全球GIS行业会议上,三维地理信息系统将迎来5波浪潮,而第五波将会是“游戏引擎”。

一般的游戏地图都是虚拟的,能展现出故事发生的时间、地点、文化特征以及人物的生存氛围,但却不是真实的地理环境,也不包括真正的地理坐标。利用三维 GIS 技术,实现了将地理坐标信息直接输入到游戏引擎中的目的。通过在游戏中创造出一个完全符合现实世界的数位孪生地理空间,让游戏中的一切都是真实的。 游戏是一种多媒体媒介,它运用到声音,图像,视频等多种技术;游戏引擎是一种基本的技术体系结构,对于其它产业来说,也是通用的。

本项目以S3M为核心,以三维地理信息系统为基础,实现大规模多源异质线上/离线三维 GIS数据的实时装载,其中包含倾斜摄影模型、激光点云数据、手工建模数据、 BIM模型等。同时,利用超图提供的3D GIS插件,实现了对地形、影像等数据的动态加载。另外,超图将3D地球技术引入到游戏引擎中,可以实时显示局部/线上地形、影像等信息。该系统不但包含户外地理环境信息,还包含地形、地物(河流、居民地、交通、地貌、植被等),还包含了建筑物内部地理要素和物联网实时数据,为游戏引擎提供了符合实际的3D地理底图,从而构建出符合现实的“虚拟孪生”平行世界。

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