2021年6月7日
图观™流渲染架构
- 产品介绍
一、概述
图观™流渲染开发架构，是基于实时云渲染（GPU 云化）、视频串流等技术，整合 推出可视化数字孪生流渲染解决方案技术支撑体系，涵盖：流渲染服务平台、流渲染 控件等技术产品和一系列配套服务，为大规模场景渲染在轻量化终端上的呈现提供技 术保障。
二、技术产品
1. 流渲染服务平台
1.1. 产品概述
图观™流渲染服务平台，面向系统建设者， 基于 GPU 云化、图形容器、音视频实时编解码、网络传输优化等核心技术，提供云端一站式模型托管服务，在云端进行分布式渲染，采用视频串流技术将三维渲染画面实时传送给用户，并支持终端用户和云端应用的实时交互，实现安全、高效、便捷的服务器端部署解决方案。
1.2. 产品功能
1.2.1. 基础服务
1.2.1.1. 云渲染服务
基于云计算和视频串流技术，三维场景在云端实现分布式渲染，计算资源动态调度，提供高性能实时渲染效果。
1.2.1.2. 模型托管服务
提供一站式模型托管服务，支持用户自有模型导入，无缝集成主流建模工具生成的模型文件；图形化管理界面，可以便捷管理用户模型数据。
1.2.1.3. 多云部署
覆盖全网络状况使用场景，兼容公有云/私有云/混合云/局域网等各类部署环境，充分满⾜客户应用需求。
1.2.2. 高速传输
1.2.2.1. 实时渲染交互
采用视频串流技术将高性能三维渲染画面实时传送给用户，突破终端限制，随时随地支持终端用户和云端应用的实时交互。
1.2.2.2. 安全可信
原生支持 Web 应用防火墙，保护用户数据隐私；租户数据物理隔离，数据网络传输端到端加密，符合业界专业标准，通过第三方安全实验室测试。
1.2.2.3. 稳定可靠
云平台基于微服务引擎构建，支持动态限流、容灾备份；具有数据高可靠性，高 I/O 吞吐能力，保证数据可靠性。
1.2.3. 多端适配
1.2.3.1. 多浏览器兼容
兼容当前主流浏览器（Chrome、360、FireFox、搜狗等），可基于网页直接进⾏访问，有效降低了使用门槛和成本。
1.2.3.2. 多终端适配
支持 PC、Pad、大屏等终端硬件设备，兼容 Windows、Linux、MacOS、 Android、iOS 等主流操作系统，跨终端提供一致体验。
1.2.3.3. 多屏一体化联动
支持大中小屏数据同源可视化显示，同屏互动操作，满足用户多屏交互展示需求。
1.2.3.4. 秒级启动
无需预载，摆脱下载，即点即用，秒级响应，大幅提升使用效率。
1.2.4. 便捷开发
1.2.4.1. 一键安装部署
云渲染服务平台支持⼀键部署，快速安装，有效降低应用复杂度。
1.2.4.2. 开放接口
配置灵活，满足场景编辑器和云渲染控件集成调用；支持⼆次开发，为底层功能接口开发提供支撑，大幅提供数字孪生应用构建效率。
2. 流渲染控件
2.1. 产品概述
图观™数字孪生流渲染控件，面向应用开发和系统建设者，基于 Web Streaming 技术，可在场景编辑器发布的三维场景中，编写业务逻辑、绘制业务数据、触发场景交互。只需要具有基本的 Javascript 开发经验，即可快速开发功能强大的数字孪生应用。
2.2. 产品功能
2.2.1. 全要素场景加载
支持集成图观™“场景编辑器”生成的全要素场景，进行业务逻辑编写、业务数据绘制、调用端渲染服务。
2.2.2. 数据图层绘制
• 支持 POI 绘制，可插入多个可自定义内容与样式的信息点或信息窗口;
• 支持图层绘制，如热力图、柱图、气泡图、地标图、轨迹图、区域图等;
2.2.3. 区域/路径绘制
• 支持区域轮廓绘制，用以突出高亮某个区域，同时支持关联镜头控制；
• 支持在三维场景中添加路径特效， 并可关联镜头控制实现路径跟随；
2.2.4. 特效绘制
• 支持 24h 高级光照实时计算，支持调整天空/云层/大气/光照/雨雪雾等特效;
• 支持添加三维特效提示、车流线、人流线、爆炸、火焰等;
2.2.5. 建筑要素交互
支持建筑查看视点调整、建筑结构剖分、室内外切换、分楼层/区域查看等。
2.2.6. 镜头控制
支持调度全要素场景中的镜头行为和摄像及参数等;
2.2.7. 数据要素交互
• 支持数据检索、圈选、定位、筛选点选查看、智能选中等；
• 支持事件响应；支持空间量算、测距、标绘等;
2.3. 产品优势
2.3.1. 效果非凡
全要素数据图层经过精心优化设计，配合图观™场景编辑器，可实现影视级实时可视化效果，非凡视觉体验。
2.3.2. 功能强大
通过简单的代码编写，即可实现三维场景全要素控制，助力开发者快速构建出样式出众、功能强大的数字孪生应用。
2.3.3. 便捷易用
通过调用良好封装的 JS SDK，可以方便的在第三方应用中加载三维场景，并且使用各种可视化图层接口，在三维场景中绘制业务数据。
2.3.4. 性能卓越
三维场景数据进行压缩优化，数据下载高效；具备超高渲染性能，三维场景渲染不卡顿、不丢帧，场景调度高效响应。
三、配套服务
图观™在为用户提供高品质技术产品的基础上，还提供一系列配套实施服务，主要包括城市底板建模服务、模型发布调用服务、二次开发定制服务、框架代码服务、技术培训服务等，帮助客户高效率、高品质的构建数字孪生应用。
（一）城市底板建模服务
1. L0级城市地块生成服务
不区分世界、国家、省、市等级别，最小观看距离：10Km。
2. L1级城市底板建模服务
适用于超大规模城市场景信息化还原，建模面积不小于 500 平方公里（大体相当于北京五环内面积），包含地形、主要建筑、路网（精确到县道）、水系的低精度模型，最小观看距离：5000m。
3. L2级城市低多边形建模服务
适用于城区级场景，包含地形、主要建筑、路网（精确到 1 级道路）、水系、主要植被的低精度模型；建筑能基本还原楼体结构，但无法精确到空调、栏杆、窗框等细节，最小观看距离：1000m。
4. L3级城市中多边形建模服务
适用于小范围街区或园区场景，包含地形地貌、主要建筑、路网、水系、植被、城市基础设施的高精度模型；建筑能基本还原楼体结构，精确到空调、栏杆等细节，最小观看距离：100m。
5. 局部建筑精细建模服务
手动建模，高多边形模型，包括建筑周边 100 米范围内的建筑外围设施、园区地块、路网和植被（高精度），建筑能基本还原楼体结构，精确到栏杆、窗框、墙面装饰等细节；手动生成单层室内，包括本层所有基础隔断和基础家具（家具不一定完全还原），地面、墙体材质准确，最小观看距离：10m。
（二）模型发布调用服务
提供数字孪生场景发布、API场景调度服务。
（三）二次开发定制服务
提供特效绘制、业务数据绘制、业务功能接口定制等API二次开发服务。
（四）框架代码服务
提供范例化工程，便于用户进行自定义应用构建。
（五）技术培训服务
提供从产品使用、场景构建、服务发布、到二次开发全流程一对一技术培训支持，并全面开发文档。
（六）主题规划设计服务
1. 可视化页面设计
结合用户的业务逻辑和使用情境，规划出适用的人机交互和页面视觉设计，包括设计生成操作步骤、系统界面框架、功能流程、分析视图、地图/界面/图表对象的色彩搭配、对象标识定制等一系列服务。
2. 可视化页面制作
基于前期规划设计的可视化页面，结合用户的业务需求，进行可视化页面制作，包括可视化对象配置、页面布局定义、可视化对象集成、页面间交互联动配置等。
3. 自定义模块开发
提供可视化页面定制、可视化对象定制、业务功能定制、计算模型定制、业务系统接口开发、界面集成业务系统功能调用等自定义开发服务。
4. 模拟数据生成
提供模拟数据生成服务，如实体对象轨迹数据、大规模城市、目标（人员、车辆、地标点）数据、告警事件等。