1.ue4数字孪生前景
2.白话前端快速区分webGL,数字数字webGPU,孪生孪生unity3D和UE4
3.数字孪生用ue4还是源码unity
4.UE4虚幻引擎的应用前景
5.UE4/5 数字孪生数据,场景和性能 经验技巧总结
6.HISM树形结构ClusterTree的数字数字深入剖析
ue4数字孪生前景
一、UE4数字孪生前景怎么样?
数字孪生的孪生孪生应用前景广阔。在数字时代的源码社工库源码如何用未来,数字孪生将完全改变我们发现、数字数字认知和改造世界的孪生孪生方式,在未来世界大有可为。源码将数字孪生应用于生产流程则能够事半功倍,数字数字提前预见问题并帮助解决。孪生孪生
数字孪生是源码5G赋能产业链上的重要一环。数字孪生作为5G衍生应用,数字数字加速了物联网的孪生孪生成型和物联网设备数字化,这与5G三大场景之一的源码万物互联需求强耦合。此外,数字孪生还是5G推动工业互联网发展过程中的助燃剂,因此5G 时代数字孪生不可或缺。
二、什么是数字孪生?
数字孪生是一种多维动态的数字映射,可大幅提高效能。数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成对现实体的复制和映射,从而反映物理实体的全生命周期过程。
数字孪生以数字化方式为物理对象创建虚拟模型,进而模拟其在现实环境中的行为;通过搭建和整合制造流程的虚拟生产系统,实现从产品设计、生产计划到制造执行的生产全过程数字化,将产品创新能力、制造效率和有效性水平提升到全新高度。
三、数字孪生应用领域有哪些?
应用到智慧城市管理上,会让城市更加安全,包括街道、社区、娱乐、商业,甚至是电力线、变电站、污水系统、供水排水系统等,都会有数字孪生体,135指标源码从而更轻松便捷地监控管理城市的每个地方;
将数字孪生技术用在大脑研究上,还可以帮助治疗脑部疾病患者;
利用电力系统物理模型、先进计量基础设施和电力系统历史数据,反映智能电网的全生命周期过程;
城市智慧交通运营大脑,能优化交通突发事件处理流程,降低城市拥堵;
基于室内外一体化的多元高精度定位技术,可实现疫情常态化下的精准防控,避免大规模防控造成的经济损失,相关技术还能应用于公共安全领域和大健康产业。
白话前端快速区分webGL,webGPU,unity3D和UE4
在3D图形渲染领域,了解不同技术的特性至关重要。WebGL,webGPU,Unity3D与UE4都是实现3D图形渲染的利器,但它们在应用场景与功能上有所差异。
WebGL与webGPU均专为网页端设计,它们基于OpenGL ES与底层GPU硬件架构,分别提供JavaScript与GPU硬件的高效3D图形渲染能力。WebGPU处于开发初期,虽然性能优势显著,但目前尚未广泛应用于实际Web应用,WebGL则在网页端3D渲染技术中占据主导地位。
Unity3D与UE4则为客户端游戏开发引擎,广泛应用于数字孪生项目等。这些引擎拥有各自独特的优点与特点,但统一支持WebGL技术,可将游戏发布为HTML5文件,实现网页端运行。
结论如下:四者皆为3D图像渲染技术,WebGL与webGPU适用于Web应用,而Unity3D与UE4则侧重于客户端应用。WebGL作为网页端的主流技术,当前仍占据重要地位。Unity3D与UE4发布的网页端应用虽可实现,但性能将有所损失。
数字孪生用ue4还是unity
数字孪生用什么软件?ue4还是unity?
都会用到,数字孪生软件从当前主流的数字孪生产品看,主要还是GIS引擎和实景引擎为主,目前市场上场景的有Mapbox、Cesium、UE4、Unity、Ventuz等几类。
选择用什么软件之前,你要先确定自己的armc语言标准库源码数字孪生系统的架构,是客户端访问,也就是CS架构,还是用网页浏览器访问,也就是BS架构。
一类是Native3D引擎(客户端),这类引擎以Unity、UE4等游戏引擎为主,另一类是Web3D引擎(浏览器),以T3D为代表的基于WebGL和WebGPU开发的渲染引擎为主。
数字孪生是干什么的?
数字孪生集物联网、三维建模、大数据、5G等技术于一体,充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程,在虚拟空间中完成映射,从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。可以在众多领域应用,在产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域应用较多。
UE4虚幻引擎的应用前景
虚幻引擎是全球最开放、最先进的实时3D渲染创作工具,被广泛运用于3A级游戏、影视、动画、建筑、数字孪生、工业设计、VR/AR交互、汽车与运输、广播实况等各行各业。
元宇宙也是市场关注的焦点,想要推动元宇宙发展,3D数字内容、3D社交媒介不可或缺。而虚拟社交媒介需要透过高质量的数字人让用户实现3D交互,虚幻引擎会在元宇宙的构建过程中发挥重要作用。可以说虚幻引擎是未来年CG艺术和元宇宙发展的技术基石与重要载体。
一、游戏领域
目前,色达和稻城隔得源码市面上有%主机游戏使用虚幻引擎开发游戏。虚幻引擎是一款功能完善的游戏制作引擎,它囊括了场景制作、灯光渲染、动作镜头、粒子特效、材质蓝图,可以帮助各种规模的工作室高效地制作不同种类的游戏,比如在今年刷屏的《霍格沃滋:遗产》。
二、动漫领域
虚幻引擎强大的实时渲染以及便捷的动作合成功能,大大加快了3D动漫的制作周期。《秦时明月》、《武庚纪》等就是第一批尝试使用虚幻引擎制作的IP,结果大受好评,而且极大缓解了之前国漫产能困难的现状,而今虚幻引擎5横空出世将极大提升制作效率,画质也将大幅提升,据软件制作方Epic公司透露,目前已有很多动画公司订购了该引擎,也就是说3D国漫质量爆发即将迎来进行时。
三、虚拟制片
虚幻引擎在影视、广告、视频制作行业中应用最广的就是虚拟制片了。
随着《权力的游戏》、《西部世界》等美剧的大火,它幕后的制作方式——虚拟制作也跟着火了起来,因此越来越多的制作都开始采用这种方式。目前,国内好多视效公司目前都有了自己的虚拟拍摄棚。真正让虚拟制片大放异彩的是《曼达洛人》,它可以称得上是使用虚幻引擎进行虚拟制片的技术研究先驱了。
虚拟制片是用CG或VR技术在拍摄前把场景做可视化、搭建虚拟拍摄片场、实时特效、表演捕捉,虚拟后期制作等环节,这都离不开虚幻引擎在其中的“联通”,特别是实时渲染,在整个过程中起到了关键性作用。
四、虚拟人的应用
年春晚,洛天依登上央视舞台,“虚拟偶像”这样一种娱乐形式终于“出圈”,进入主流视野。根据爱奇艺《虚拟偶像观察报告》,怎样通过apk获取源码全国有近4亿人正在关注或走在关注虚拟偶像的路上,年,虚拟偶像市场据估计达到亿,两年时间翻了一倍,洛天依在淘宝直播的坑位费达万元,远超头部直播带货的网红,年上半年,B站每个月有多位虚拟主播开播。年疫情以后,虚拟偶像迅速崛起,成为追星市场上最红的品类之一。数字人正在急剧迭代,进化成逼近真人的样貌,在这背后,虚幻引擎功不可没。
五、数字孪生的应用
随着虚幻引擎在传统的游戏、动漫、影视行业大放异彩,在新的技术领域,虚幻引擎也在逐渐展露头角。目前国内在大力推行数字化建设,很多工厂管理、城市规划、无人驾驶汽车测试都使用到了数字孪生的技术。
数字孪生可以提供数字信息以及可视化信息,帮助设计师、建筑师、工程师和其他相关利益方以前所未有的方式直观了解各种结构。通过使用数字孪生,传统分析方法难以辨别的模式可以清晰显现,让你对于如何提高效率洞若观火。
UE4/5 数字孪生数据,场景和性能 经验技巧总结
随着硬件性能的不断增强,游戏引擎的实时渲染能力在数字孪生行业中展现出卓越的效果。多年前,我便在使用CryEngine参与电子沙盘和仿真模拟项目,主要在项目初期阶段进行建筑景观漫游效果表现和BIM机电管线碰撞检测。后来,UE4与数字孪生概念的引入,使得游戏引擎的应用领域日益广泛。我有幸接触并参与了许多相关项目。以下是对美术人员制作电子沙盘类型的数字孪生项目流程,包括数据接入、UI与蓝图制作的注意事项的小结。以下是详细步骤的简要梳理,旨在提供思路和关键点,适用于有一定UE和DCC软件使用经验的读者,欢迎交流。 美术场景导入与优化:高程与影像导入与优化:
DEM与DOM数据获取:正式项目中,业务方提供数据;在线上可免费下载m精度的公开数据。
影像导入与优化:UNREAL默认支持最大分辨率的导入。使用Streaming Virtual Texturing(虚拟纹理)与UDIM(Unreal UV Mapping)技术,批量导入高分辨率影像,自动按照UDIM格式进行纹理采样。
高程图导入与优化:对于超大地形,采用分块导入,使用World Composition导入位raw或png格式的高程图,并调整world setting中的World Composition开关。注意高程图命名规则、卫星图分辨率与UE地形尺寸比例换算,以及使用Houdini进行灵活分块。
灯光优化:UE4:全动态光照与昼夜变化需求,关闭静态灯光,调整近距离动态阴影距离和精度参数,使用Far Shadow和Distance Field Shadow弥补远距离阴影不足。
UE5:提供统一、优雅的虚拟阴影贴图解决方案,通过开启选项即可。尽管性能消耗较高,处于beta阶段,需要进行参数调节。
模型优化:Instance Mesh:合并大量小物件为实例化网格,减少drawcall。
Spline Mesh:使用编辑器自带的Merge Actor功能合并为静态网格。
Static Mesh:大尺寸网格分块裁切,关闭不需要投射阴影的网格的阴影功能,设置合理的draw distance。
材质制作与优化:雨雪材质:利用UE内置的Ultra Dynamic Sky材质函数。
World Align Texture:根据世界坐标投影调整材质全局uv缩放,适用于建筑玻璃幕墙、地砖、路面等。
夜景材质:优化夜景灯光材质,通过大量贴图实现全局效果的相似性与多样性,平衡性能。
合理使用Decal:将道路车道线等使用Decal材质与Mesh实例化。 解决Z-fighting问题:通过调整物体材质顶点偏移。
动态设置相机剪切平面大小。
数据接入:FBX等美术资产导入、Gltf导入导出。
GIS数据接入:CEIUM for Unreal支持超大数据量3D模型的流式加载、基于经纬度的太阳光照等。
业务数据接入:借助插件处理CSV、XML、JSON等数据格式。
蓝图优化:减少冗余代码,优化函数与逻辑。
添加注释与tooltip,遵循项目规范。
封装静态蓝图函数与宏函数。
蓝图与C++的平衡:原型设计阶段使用蓝图,功能开发阶段结合C++底层架构。
UMG优化:贴图管理与发光效果优化。
使用ListView显示大量UI项。
显示模型使用Scenecapture2D或Slate Mesh Widget。
理解并应用不同Widget的style。
使用Retainer Box管理复杂UI。
常用效果制作:POI点标记。
飞线效果使用Beam粒子实现。
热力图制作。
总结与交流: 以上内容仅为关键点总结,具体步骤与实现细节需结合项目需求深入探索。欢迎交流与分享经验,祝大家兔年快乐,开工大吉。HISM树形结构ClusterTree的深入剖析
让我们继续深入探讨HISM树形结构ClusterTree。在数字孪生的视角下,郭院士强调了城市三维建模的区分,自然场景需要仿生建模,人工场景则追求仿真,即便如深圳这样高度城市化的地区,仍有%的自然元素。城市级三维建模与游戏场景有显著差异,游戏通常以第一人称视角,而城市建模则需考虑大规模空间数据调度,这就引出了HISM在UE4中的重要角色。
ISM的初衷在于减少drawcall,提升渲染效率,但它的实例化渲染技术更为关键。通过将所有相同材质的植被数据打包成一个实例,解决了一次性加载数据量过大导致的着色器瓶颈。然而,HISM的实例并非独立拥有LOD,而是通过分块后采用ClusterTree进行管理。ClusterTree在HierarchicalInstancedStaticMesh.cpp中,它由Node、SortedInstances、InstanceReorderTable和遮挡层数等组成,用于有效地组织和调度实例数据。
FClusterTreeBuilder函数中包含了构建ClusterTree的基础参数,虽然有文章详细解释过,但这里着重于理解其工作原理。ClusterTree实际上是对变种KD树的扩展,通过递归划分和数量均匀的切分,形成层次结构。分割时,选择最大轴向进行划分,并在每个层级上根据instance数量进行调整,直到达到预设的分支因子或实例数量阈值。
构建过程中的关键在于排序和映射。SortIndex基于场景中的instance位置信息排序,而SortedInstances和InstanceReorderTable则是这些排序的映射表。在BuildInstanceBuffer过程中,实例信息被存储起来,并与树形结构中的索引关联,这样在剔除操作中,只需根据剔除结果调整InstanceBuffer的渲染范围。
尽管HISM在植被管理和通用实例管理上表现出色,UE4社区中也有应用实例,如大规模场景渲染和士兵批量刷兵,但它也存在一些问题,比如剔除不彻底。总的来说,HISM是UE4中实例管理的创新解决方案,但仍需不断优化和改进以提升性能和精度。
高速公路数字孪生3D场景制作Blender+UE4
我,Mykola Usov,一位来自乌克兰的3D艺术家,已涉足游戏行业超过7年,职业路径从建筑转向游戏艺术。在Frogwares、Ulysses Graphics和Starbreeze Studios的项目中,我有幸为《沉没城市》、《夏洛克福尔摩斯》系列、《模拟农场》、《使命召唤》系列和《Crossfire》项目贡献才智。
该项目最初仅作为作品集的一部分,但在制作阶段,我决定将其转化为Unreal Marketplace上的资产包,这显著增加了工作时间,因为我仅能使用自有的材质、纹理、网格等资源。
基于斯德哥尔摩的现有位置,我以晚上光景为灵感,拍摄照片并收集建筑工地和修路参考资料。在Blender中,我从大表面开始构建整个场景,随后在引擎中进行细节化改进。为道具构建时,我采用了高度详细的块,确保比例准确,添加所有必要细节,这使我能在最后阶段轻松转换为最终的低多边形。在道具构建和环境部分,我使用了模块化方法,如建筑、木栅栏、交通障碍、桥梁和铁路等,并通过独特非模块化组件构建主要世界元素。
我大量使用了Blender的Bevel Shader功能,这大大节省了时间和资源。在道具工作流程中,我首先使用该功能在大部分模型上构建法线贴图,仅在少数部分需要构建高多边形。
为了达到每平方米1k左右的纹素密度目标,我为小道具使用独特纹理,中大型环境资产则使用平铺纹理,通过UE4分层材质实现纹理混合。使用Substance Painter处理纹理时,我使用了多边形填充工具来确定ID遮罩,并通过智能蒙版在模型上添加磨损效果。植被部分,我手动在Blender中构建,所有纹理基于自己的照片,以保持植被的低多边形数。
我为岩石高多边形镶嵌现有简单块,并在Substance Designer中生成高度贴图。使用Unity引擎时,我创建了复杂的父材质以实现所需功能,并优化了照明和后处理设置,确保场景在视觉上引人入胜。
在Blender作为主要3D软件的项目中,技术设置和流程调整是最大的挑战。通过自定义脚本和附加组件,我将Blender调整至符合个人工作习惯。此外,保持对项目专注,应对这一复杂且长期的个人项目,同样需要极大的耐心与毅力。
『虚幻引擎数字孪生』开发流程浅析
数字孪生是一种通过物理模型、传感器数据和前沿技术的融合,实现在虚拟空间中模拟实体装备全生命周期过程的仿真手段。它利用大数据、深度学习和人工智能提升数据价值,为实体装备的管理和优化提供有力支持。
作为技术作者石几衣束,经过一年的交流与思考,我将以全新的理解和高度,为大家深入解析UE5在数字孪生开发中的应用。首先,我们通过视频了解UE5能达到的数字孪生水平,包括三维建模软件如CityEngin Vitruvio和Houdini,以及UE4的建筑分级和精细化处理能力。
建模过程中,UE4支持Twinmotion模型导入,配合PBR材质工具如Substance Designer、Marmoset Toolbag和Unfold3D,以及Niagara粒子和后期处理技术,为数字孪生提供了丰富的工具。物联网大数据同步和全局优化也是关键环节,如NAVIDA DLSS的性能提升技术。
在美术优化方面,关注网格体优化、角色动画和场景定序器,以及资产打包和DLC更新。UE5的Lumen、Nanite和Mass AI等技术革新,为实时光照、模型处理和人工智能系统带来了突破。通过WorldPartition和Temporal Super Resolutio,实现大世界管理和高分辨率显示。
最后,数字孪生的应用广泛,涵盖智慧城市到虚拟人等众多领域。如果你想了解ACG规则生成建筑或UE5与网页交互,可以在我的公众号熵次元中找到更多解答。关注我,获取更多技术分享!