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英国设计专家大卫·麦坎德利斯（David McCandless） 曾说过：“我们接受的信息中80%来自视觉。借助图形化的手段能够以简单、优雅的方式来查看可能太复杂或太大、太小、抽象或分散而无法掌握的信息。”
而在数字时代背景下，依托于前沿科技，可视化的表现形式逐步从平面走向空间 ，从固定走向实时，可交互，带来更多的洞察。
在此背景下，VR、数字孪生技术飞速进步，现实同虚拟加速耦合，现实世界虚拟化转型已逐步迈入下一进程。由实时渲染引擎所构建的虚拟空间已高度拟真，甚至以智能交互、可视化显示、全息化体验等应用链接现实世界。
关于实时渲染引擎如何构建数字孪生世界，数据猿与翠鸟创始人、CEO韩小龙展开了独家对话，听他从从业者角度阐述数据可视化的应用，以及其背后实时渲染引擎的能力。
成立于2019年的北京翠鸟智擎科技有限公司（简称“翠鸟”），其前身为国际顶级真三维实时渲染引擎品牌的中国区团队，拥有丰富的国际尖端渲染引擎使用，开发，设计和实施经验。公司基于多年的引擎设计开发的技术积累，协同于多个行业的众多实际应用经历，自主完成“翠鸟（Kingfisher）”品牌的真三维实时渲染引擎的开发。
实时渲染引擎，效用与桎梏
众所周知，实时渲染引擎，作为数据驱动的可视化图形算法，已服务于众多行业、触达复杂的应用场景。
何为实时渲染引擎，韩小龙解释道：“简单来说，现在人们所谈论的3A游戏，其背后所支撑的便是实时渲染引擎技术，和电影制作过程中也会经常用到的后期渲染引擎类似，就是对整个环境和所渲染对象的一种基于数学算法的图形计算能力，只不过实时渲染引擎要求你计算能力是实时的，这对于交互的体验和数据的表达更像真实世界。”
基于此，实时渲染引擎往往被应用于游戏制作过程中，并由游戏行业发扬光大，到今天，实时渲染引擎已经扩大到了非游戏行业的地步。
对此，韩小龙以翠鸟业务为例，指出：“基于实时渲染引擎，翠鸟结合建筑BIM模型与系统实时数据，实现了真三维的数字孪生空间的构建，并在三维空间内实时呈现设备、事件的位置信息、状态数据，结合视频信息。”
话虽如此，但翠鸟的实时渲染引擎的应用之路也并非一帆风顺。韩小龙告诉数据猿：“目前，从芯片 *** 作系统到中台，都在谈论自主可控，而我们原则上属于中台其中的展示层或交互层，在未来很可能同样会面临自主可控的问题。”
“我们原来也只是引擎的使用者，但是国外产品非常封闭，使用户在特殊应用场景下难免会遇到困难，为此翠鸟从技术层面打造的代码可控的产品核心渲染引擎，希望由此为自身成长打开空间。”韩小龙阐述道。
另一方面，尽管技术层面在飞奔，但就目前国内现状而言，实时渲染引擎却面临着一些阶段性难题。
“从商业角度来看，做实时渲染引擎不仅不讨好，同时尤为费力。放眼全球，实时渲染引擎都很难有明确的盈利模型，但引擎底层研发却又需要耗费大量成本，需要大量优秀人才参与，因此很难赚钱。”韩小龙坦言。
韩小龙所言不假，以游戏引擎为例，其不像游戏产品由终端消费者买单，而是服务于为数不多的开发者，何况中、小型游戏开发团队偏爱免费引擎，商业模式更为艰难。
以业界知名游戏引擎服务商Unity为例，虽然在元宇宙概念的推动下，2021Q3营收同比40%，但利润方面却至今仍然亏损，造血之路任重道远。
不过，韩小龙也表示，商业路径变现难的主要原因还是由于数据可视化领域本身的桎梏，尤其是大屏展示费用与渲染引擎价格并不对等，而最终引擎的能力是的确需要创意，艺术，设计，技术的高增值服务的。
“因此，作为基础能力的渲染引擎本身，只有实现自主可控，才能对服务者提供源源不绝的动力来源。或许随着应用和认知的不停进步，引擎本身在未来也会迎来更大的商业空间。”
而在众多商业落地场景里，基于数字孪生空间的数据可视化，无疑是发挥渲染引擎核心能力的有效路径。
构建数字孪生世界
何为数字孪生世界？
韩小龙以数字孪生城市为例，指出：“成熟的数字孪生城市将采集城市运行各项数据，辅以算法与深度学习，从而将真实世界以数据的形式传递给虚拟世界，再由虚拟世界通过计算分析给出运行策略，反作用于真实世界，如此往复形成实时自我循环。”
但他同时也坦言，受硬、软件发展的限制，目前还没有城市能实现大范围的全线自主数字孪生。
显然，数字孪生空间落地场景将会是由小到大迭代革新。其中，日益增长的数据可视化领域，似乎成为了应用的关键。
“基于数字孪生空间的数据可视化，我们可将各条线的数据进行全维度的空间映射，关联、比对、分析，形成直观的态势与分析推论结果。”韩小龙指出。
在他看来，三维可视化场景，更是将空间，数据，机理，逻辑，事件，流程，算法等进行完美融合，进而创建完整的数字孪生系统，用于运营管理以及决策支撑。
“以垂直信息化办公场景为例，传统方法签订手续可能需要半分钟，而信息化手段仅需短短数秒，便是以提高效率为目的。但大数据却与此不同，其技术整体实际上都是为管理者服务的，因为大数据本身并不强调工作流，更多讲究通过数据进行预测与判断，而此类应用场景通常来讲是为决策者来更好地去做出决策。”韩小龙解释道。
具体而言，数据可视化现阶段主要在三个场景发挥着效用。
第一，监测场景，即观察某一主体的实时运行状态，从微观、中观、宏观的角度分别进行多维度信息展示 ，为观察人员、决策者快速供给展示数据，进而提高效率。
第二，分析研判，即对过往数据展开分析，发掘可优化领域。
“基于数字孪生空间的数据可视化系统能通过透视的方式发现问题，弥补漏洞，分析预判进而帮助负责任的经营管理者更迭流程，降本增效。”韩小龙解释道。
此外，韩小龙还指出，随着传统平面数据可视化模式朝向三维数字孪生形式拓展，原本只有专业人士才能看懂的数据表呈现人群正逐步下探，现如今越来越多地流向非技术人士，从而发挥更为广泛的价值。
第三，协同指挥，即当事件发生时，通过多种通信系统的融合，跨层级、跨部门、跨系统开展智能指挥调度，从而服务、处理该事件。
“上述场景的实现主要是从产品技术本身出发，面向不同的需求，因此要求在不同的情况下，不同的领域内，都要在统一的技术基础上，做灵活的，快速的定制和迭代。面对不同需求，客户的需求往往需要多种不同的引擎技术和工具，服务相融合，才能得到满足。”韩小龙补充道。
而翠鸟，作为具备多年的引擎设计开发的技术积累的企业，将多行业实战经历同十余年的知识沉淀相融，并将其转化为公司产品线上的三驾马车，向客户呈现最终的极致效果。
三驾马车驱动，助力数据可视化应用
十余年来，翠鸟一直致力于数据可视化领域的研究，并将其转化为技术产品。据韩小龙介绍，公司产品线目前存在有三驾马车，即翠鸟·云、翠鸟·现场和翠鸟·极致。
据悉，翠鸟·云数字孪生三维可视化应用开发集成运行平台是为解决各领域实现三维可视化交互平台开发难、设计难、监管难等难点而研发的一套基于B/S架构的真三维实时渲染引擎的数字孪生可视化应用开发集成运行平台，为用户提供了简单易用、界面友好的应用开发功能，开发者可灵活便捷的使用翠鸟·云自行创建完整的、可实时渲染的数字孪生可视化系统，实现从宏观到微观的高效数字化创建和多层次细节展示以及多维度的实时可视化管控，满足用户多场景、跨终端、多系统联动协同指挥的需求。
对此，韩小龙告诉数据猿，之所以叫翠鸟，其中所蕴藏的一层含义便是对渲染引擎轻量化特点的表达，而基于该渲染引擎所打造的翠鸟·云同样具备该特点。
从技术方面来看，低代码开发模式最大限度的为用户降低了学习门槛；支持包括大屏、PC、移动端等跨平台分发；集成三维场景开发、三维数据图表生成、逻辑事件设定、多维数据接入、交付物运行等多种综合功能于一体，从而为用户带来了更高效的部署方式，降低了学习和运维成本。
他也自信的表达，作为轻量化的基于B/S架构的实时渲染引擎，其能力的输出和对于设计效果的表达已经超越了不少现有产品，兼具轻巧和色彩的翠鸟，恰好赋予了这个引擎的另一层含义。
翠鸟·现场是一款真三维实时渲染的大屏可视化交互决策平台，支持超高分辨率的大屏及异形屏展示。基于其数据呈现效果和出色的人机交互能力，决策者可对展厅、指挥中心等场景进行多维度信息数据资源的高效整合，实现数据的至臻效果展示和精准分析决策。
对此，韩小龙以某大厂的总部大厦为例，谈到：“当时，客户希望实现实时渲染引擎来描绘建筑的物联网设施状态。我们基于翠鸟·现场，实时对各部门、各业务系统的信息资源进行汇集整理，并通过专业模型算法，让监控、安防、空调、照明、停车、能耗等各类数据信息呈现多维度的可视化分析效果，实现建筑由内到外的全要素的精致复原，让管理者可随意切换监管视角，实现从宏观到微观的一体化全景效果呈现，在当时这也算是做了一件全行业的首创案例。”
数据已脱敏
而翠鸟·极致，作为完全基于物理现实的高拟仿真设计展示系统，拥有极致的画面呈现效果、逼真的交互体验及高效的云渲染集群能力，适用于超大规模的仿真场景呈现或细化场景的高精度仿真设计。基于翠鸟·极致所构建的元宇宙世界并非meta所展现出的卡通虚拟世界，而是对真实世界高度拟真的虚拟空间。
值得注意的是，翠鸟所主打的三款产品面向不同场景，但却在技术上实现了混合多种引擎的交付模式。
对此，韩小龙谈到：“从开发结果上来看，翠鸟产品的用户群体是非常相似的，只不过不同群体对于场景的要求可能会不同。像城市这类大规格场景，翠鸟·极致或许比较适合，对于要求个性化表达和交互的客户，翠鸟·现场更容易符合其需求。而作为平台的翠鸟·云，我们更多是希望其能吸引越来越多开发者伙伴来学习与使用，通过平台完成交付，而我们为其提供支撑。”
“而我们的客户，恰巧既需要大规模的场景，个性化的审美表达，以及高效的部署分发和方便灵活的运维方式并存。”
文：威化化 / 数据猿
《2021企业数智化转型升级服务全景图/产业图谱1.0版》
《2021中国数据智能产业图谱3.0升级版》
《2021中国企业数智化转型升级发展研究报告》
《2021中国数据智能产业发展研究报告》
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