什么是数字“真”孪生?终于有人讲明白了!

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森友小锘|  楼主 | 2022-1-17 16:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
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数字孪生(Digital Twin)已经走过了几十年的发展历程,只不过以前没有这样命名,而是发展到了一定阶段,人们意识到应该给这种综合化的技术起一个更确切的名字。
v2-0f2c99ee007ed1d695cc958c0ba655ab_720w.jpg 什么是数字“真”孪生?
一切现实物体的虚拟化表达,都可以算是广义的数字孪生,但行业公认的狭义数字孪生又有所不同,比如Autodesk自己,在官网上就明确说,3D CAD不是数字孪生,为什么呢?解释是说他们认为数字孪生应该是有实时数据连接的,而CAD不是。Gartner在关于数字孪生的研究报告里,明确提出数字孪生体应该是与现实物体一对一映射、实时数据连接、有数据模型和对应的数据的。Microsoft、Amazon等描述的数字孪生,也都符合Gartner的这一基本定义。
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数字孪生,就是数字双胞胎。从最朴素的认知角度来看,什么叫真双胞胎?像好多电视剧演的,不仅长相相似,还有神秘的遥感,大家就认为是双胞胎了。后者是不是真的存在,说不好,但在大众观念里确实接受这个说法。对应到数字孪生,长相相似是可视化,神秘遥感是实时数据连接,再加上一对一,可以算是最基本的“真孪生”了。在这个基础上,数字孪生系统还应该支持一系列灵活的内置和扩展的分析、预测、仿真的能力,从而支持各种应用场景,最终形成上层应用和数字化的现实世界之间的中间层,就如同计算机操作系统在应用软件和底层硬件之间构成的中间层,对应用和用户屏蔽硬件的复杂性,带来更高的实现效率,以及和用户之间类似从DOS到Windows的更快捷的交互操作方式。
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要在各种物联场景中构建真孪生应用,其实是个相当复杂的工程。ThingJS致力于要让人人都能创造真孪生的应用,从大量的实践经验和技术积累中提炼出一套数字孪生技术栈,包括引擎层、API层、工具层、资源层、生态层等多个层级及众多技术工具和组件,构建成一个可以支持复杂业务场景的技术体系,这些针对数字孪生应用开发打造的系列技术和工具,正逐步通过ThingJS开放平台提供给所有数字世界的建设者和管理者。
ThingJS数字孪生平台包括几个部分:CampusBuilder园区建筑级场景编辑工具
像是高级的数字孪生版“我的世界”,图形化操作界面,高效易用无门槛,让没有3D专业背景和经验的用户都可以简单拖拉拽完成各种园区、建筑和室内场景的搭建。内置丰富的模型库,每个模型对象都可以提供数据标识和数据属性,可用于与现实对象的数据对接。为方便数字孪生应用开发,内置的模型库已经提供丰富的3D模型资源,并支持用户使用自有模型,在场景搭建过程中自动生成空间层级结构,可以支持其它工具和开发者调用来实现复杂的空间层级操作。
v2-377a6d377e3347de45a1e6bd8ee88eca_720w.jpg CityBuilder城市及地理场景编辑工具
可以读取GIS数据实时秒级生成城市级和地球级的3D场景。开发者不需要专业的GIS和3D知识,简单操作,就可以全自助创建大型3D场景。提供体系化的场景和效果编辑功能,能支持对多类图层的实时动态效果编辑,包括常规点、海量点、热力图、点位聚合、网格聚合、插值图、常规线、管状线、道路线、3D围栏、建筑面、区域面、水体效果、3D园区场景、粒子特效、动效扫光等。支持全局环境渲染设置,包括光照、后期、背景、大气、雾效,以及底图滤镜效果、云层效果、渐变映射等,从而实现效果模版替换,可以一键换肤,让数字孪生应用开发者可以轻松获得各种炫酷三维城市场景。
v2-9cd09c89a62a4c07aeb14143b6beef88_720w.jpg TopoBuilder 2D拓扑图编辑工具
Web版的2D拓扑图编辑工具,让人人都可以制作各种组态图、拓扑图、流程图,并可以对接实时数据,独立或内置于3D场景中使用,用于数字孪生应用。编辑器内置丰富的图标图元,每个对象都可以对接外部数据,适用于物联网的广泛行业场景。采用拖拉拽的方式,兼容绘图编辑器的主流操作,操控灵活,体验流畅。支持多人协同工作,共同编辑,提供ThingJS API开发接口,支持在各种数字孪生应用中灵活使用。
v2-7d1a18f584ffea07883b431242235284_720w.jpg ThingDepot 模型库
ThingDepot是ThingJS体系内的模型资源库和管理系统,除了提供ThingJS官方模型外,为支持用户灵活方便地使用自己的模型,提供了对接ThingDepot模型库的3dsMAX插件,其中包含了模型和场景编辑、特效模型制作、模型自动查错、模型优化、动画切分、一键上传等诸多能力,让3ds Max可以与ThingJS技术栈无缝整合。 美术人员通过使用该插件,可以提高生产效率和质量效果,缩短模型、特效、场景生产的制作和使用周期,提供方便、快捷、可靠的资源利用方式。
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现实世界有多大,数字孪生的世界就有多大,甚至,更大。数字孪生还是个在发展早期的领域,我们在努力把过去十年积累的技术和经验,转化为能被更多人使用的能力和服务,希望能通过数字孪生,让所有人都更好更容易地认知、管理和创造数字化的新世界。

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