数字孪生云渲染终极指南（一）：什么是实时云渲染？

在数字孪生三维可视化程序的开发流程上，模型开发、引擎渲染、客户端展示这几个环节对服务器硬件配置要求非常高，需要强大的算力支撑。随着多模态数据融合、具身合成数据的深入以及对数字孪生数字资产的开发使用，数字孪生三维可视化技术本身也遇到了诸多瓶颈，包括数据安全、终端硬件性能不佳、程序兼容性差、部署成本高等。

1. 数据安全风险高： 数字孪生接入大量高价值实景、实测数据，易遭网络攻击，目前靠内网物理隔离，需完善安全防护体系，才能让高精度三维场景落地业务管理系统。
2. 硬件性能不佳： 数字孪生大场景需处理海量数据，对硬件要求高，普通计算机运行大型场景易卡顿，需与业务系统集成，实现高精度与轻量终端兼容，发挥其价值。
3. 程序兼容性差：数字孪生需与 ERP、MES 等系统集成助力决策，但三维可视化程序与这些系统互操作性有限，数据难无缝传输共享，影响整体系统效能。
4. 部署成本过高： 数字孪生大场景需高性能算力，客户终端硬件常不达标，难运行迭代的三维程序，且单点下载部署方式，大幅增加部署更新成本。

数字孪生云渲染技术方案

将三维可视化程序上云可以有效解决上述问题。通常可采用WebGL、HTML5、threejs、虚拟化、云桌面，以及云渲染等各类技术方案，实现客户端与服务端的分离，从一定程度上降低客户端硬件配置要求，提高程序兼容性。实时云渲染技术是目前最先进的云化技术之一，也是数字孪生三维可视化场景商业模式破局的关键。

数字孪生云渲染是一种将数字孪生技术与云渲染技术相结合的解决方案，它通过云端服务器的强大计算能力，对数字孪生模型进行实时渲染，并将渲染结果通过网络传输到终端设备显示。实时云渲染平台LarkXR其原理是基于 “云端计算 + 终端显示” 的模式：首先构建物理世界的数字孪生模型，然后将渲染任务上传至云端，利用云端的高性能 GPU 集群等资源进行图形数据的实时计算和输出。最后通过高速网络，将渲染后的画面以 “流” 的形式推送到终端设备，如手机、电脑、 VR / AR 眼镜等，实现低延迟高画质的可视化体验。

数字孪生云渲染方案优势

• 突破终端限制：无需强大的本地硬件配置，任何设备都能享受高质量的数字孪生场景渲染效果，提升了数字孪生应用的移动性和可访问性。
• 提高协同效率：可将所有操作浓缩进一个链接，多人打开同一链接即可实现三维应用同时查看操作，实现远程协同，解决了传统数字孪生场景协同性差的问题。
• 降低成本：无需为每个终端配备高性能硬件，多个数字孪生场景可在云端统一渲染，减少了硬件采购和维护成本，同时也降低了软件部署和更新的成本。
• 数据安全：应用和数据统一存储在云端，终端仅显示实时交互的视频流，数据与用户分离，保护了知识产权和技术特色，实现了资产统一管理。

数字孪生云渲染应用场景

• 智慧园区：可实现对园区运行状态的实时感知，整合园区信息化架构，方便各级管理部门搭建在线服务平台，用户能随时随地联网体验园区的数字孪生场景。
• 智慧建筑：用户可通过任意终端访问云端的建筑数字孪生应用，无需下载安装，随时随地查看建筑情况，解决多场地应用的局限性。
• 文旅文博：能让人们足不出户沉浸式赏非遗、逛展览等，可灵活嵌入各类流量入口，支持海量用户安全访问，打破时间空间限制，助力旅游资源引流。
• 线上展厅：打造超高清可交互三维可视化云展厅，满足用户跨终端、沉浸式访问展厅的需求，无需下载安装，可嵌入多种平台，支持海量用户访问。