網際網路三維展示

網際網路三維展示

網際網路三維展示,又稱網際網路3D展示 ,或網際網路三維互動體驗,是指將三維模型在網際網路中展示的各種技術和方法。三維模型一般由專門的3D建模軟體或者採集設備及軟體生成,以往必須用專業的三維軟體來打開或查看,普通用戶無法完成。網際網路三維展示技術是一種為在網際網路環境下,尤其是移動網際網路環境,用戶通過網路,使用手機或者其他設備方便地查看三維模型的專業技術。

功能特點

方便性:網際網路三維展示使得用戶可以通過網際網路,瀏覽、查看、操作三維模型,而不需要安裝專業的三維軟體。

真實效果:與二維的圖片相比,三維更加全面地反映了物品信息,並給用戶帶來更高的真實感體驗,

互動性:用戶可以對三維模型進行一些基本的操作,例如旋轉、平移、縮放等等。甚至可以實現模型切換、熱點事件等高級互動行為。

發展歷程

3D圖形技術並不是一個新話題,在圖形工作站以至於PC機上早已日臻成熟,並已套用到各個領域。然而網際網路的出現,卻使3D圖形技術發生了和正在發生著微妙而深刻的變化。

最早提出在網路上套用3D圖形技術的是CAD(計算機輔助設計)專業,並以工業產品為主。在CAD技術日益普及之後,藉助網路實現基於三維數字模型的產品設計部門內部、外部溝通,成為一個急切的需求。隨著3D技術的逐步推廣到各個行業,如建築行業的BIM,文物行業的三維數位化,影視動畫行業,各行各業都有著通過網際網路方便地瀏覽三維模型這一需求。

第一代網際網路三維展示技術

基於這種迫切的需求,市場上出現了多種為網際網路3D套用服務的軟體技術,瀏覽器外掛程式,或者專用數據格式。早在2000年,web3D組織 (前身是VRML協會)就提出並使用web3D這一術語,來表示各種網際網路上的3D圖形技術。這些技術包括:Cult3D,Viewpoint,GL4Java,Flatland,Fluid3D,Janet3D,Java3D,Pulse3D,Shout3D,Sumea,Superscape,Vecta3D,blaxunn3D ,OpenWorlds等等。

限於當時的技術發展,這些技術有些依賴於瀏覽器外掛程式,有些速度達不到要求,有些渲染質量不盡人意,因此並未成為主流。

第二代網際網路三維展示技術

2010年,隨著WebGL技術逐步成熟,為網際網路三維展示注入了新的活力。WebGL (全寫Web Graphics Library)是一種3D繪圖示準,這種圖形技術標準允許把JavaScript和OpenGL ES 2.0結合在一起,通過增加OpenGL ES 2.0的一個JavaScript綁定,這樣Web開發人員就可以藉助系統顯示卡來在瀏覽器里更流暢地展示3D場景和模型了。藉助WebGL與Html5,開發人員可以實現豐富的三維體驗,但是瀏覽器兼容性,以及性能問題始終是WebGL必須面對的兩大難題。

另一方面,由於三維建模仍然比較專業,製作一個精美的3D模型或3D場景的周期較長,代價較高,360全景 開始進入網際網路三維展示領域。360度全景是通過對專業相機捕捉整個場景的圖像信息,使用軟體進行圖片拼合,生成360 度全景景觀(panoramic) 。用專門的播放器進行播放,把二維的平面圖像模擬成逼真的三維空間,呈現給網際網路用戶。

第三代網際網路三維展示技術

經年來,隨著雲計算 技術的飛速發展,基於雲渲染技術的網際網路三維雲展示技術應運而生,其基本思路是利用雲計算強大的計算能力。在雲端管理三維模型及處理渲染,再將渲染結果推送到客戶設備。利用幾乎無限的雲計算能力,結合強大的前端JS技術和ajax技術,用戶可以互動高質量的工作站渲染級別的三維結果。尤其適用於對三維展示質量,保真度有較高要求的場景。

基於雲計算技術的網際網路三維雲展示技術對客戶端無要求,很好地解決了瀏覽器兼容性和性能問題。

套用領域

三維電商

傳統電商以圖片+文字的形式來描述商品,三維電商利用網際網路三維展示技術來展示商品,向顧客提供了更全面的商品信息,有助於提高購買轉化率。未來更是朝著以三維為基礎的虛擬現實電商進化。

三維產品電子目錄

產品電子目錄對於製造業類型的企業而言,是一個優秀的銷售溝通工具。傳統的產品電子目錄大多需要用戶安裝幾百兆大小的應用程式,利用現代網路技術和網際網路三維展示技術,有望大幅提升其網路化、移動化,為企業提供更大的價值。

數位化展館

傳統的博物館等單位受限於場地,時間,隨著我國數位化博物館的建設,在網上逛博物館,看真實的數位化文物已經成為趨勢。例如百度百科數字博物館,利用360度全景等網際網路三維展示技術,為人們提供了一個豐富的線上博物館。

三維產品線上定製

個性化時代,可定製的產品越來越受到人們的青睞,從太陽眼鏡、服裝、鞋類、腳踏車到汽車,已經有不少企業做出了嘗試。網際網路三維展示技術將在三維線上定製中起到核心作用。

BIM

BIM誕生的初衷既是為了更好地溝通。雖然目前大體量的BIM模型對於網際網路三維展示技術而言,仍然是一個挑戰,但隨著技術的進步,網際網路三維展示技術也會推動BIM的進一步發展。

3D列印

3D列印已經形成一個欣欣向榮的產業鏈,利用網際網路三維展示技術,讓客戶在列印前預覽到真實的列印效果,甚至進行排倉等複雜的操作,將幫助3D列印平台建設得到質的飛躍。

相關關鍵技術介紹

實時渲染引擎

實時渲染引擎的作用是解釋並翻譯實施場景模型檔案的語法,實時渲染從伺服器端傳來的場景模型檔案,在網頁訪問者的客戶端逐幀、實時地顯示3D圖形。以往,通常把實時渲染引擎做成一個外掛程式,在觀看前需要先下載並安裝在瀏覽器上。它的檔案大小、圖形渲染質量、渲染速度、以及它能提供的互動性都直接反映其解決方案的優劣。

GPU雲渲染

基於GPU的渲染技術不僅能夠在本地集群環境中實現擴展,而且可以拓展到雲端,用於按需渲染,雲端實時渲染等需求。GPU雲渲染擴展靈活,通過配置雲端計算能力方案,可以根據渲染質量,回響速度的要求,做出靈活的調整。

網際網路三維展示技術指標

選擇合適的網際網路三維展示技術,主要依據用戶自身的需要,在使用擇過程中,可以重點考量以下幾個指標:

渲染質量的高低

互動模式的靈活程度

回響速度的高低

跨平台性,對瀏覽器的支持程度

模型數據安全性

是否適合移動網際網路套用

1.

渲染質量的高低

2.

互動模式的靈活程度

3.

回響速度的高低

4.

跨平台性,對瀏覽器的支持程度

5.

模型數據安全性

6.

是否適合移動網際網路套用

以上5點綜合決定了某一網際網路三維展示技術的用戶體驗的優劣,需要綜合考量。

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