前期采用直接在服務器上部署渲染的方式，但是需要高性能的終端來支撐渲染任務，對客戶終端的GPU性能要求很高，客戶受限于訪問終端的便捷性和性價比，不會僅因為展示需求而批量采購高配置電腦。訪問3D場景不便捷，演示匯報時需要在演示機上重復部署應用，不方便與他人共享工作成果。前期的部署方式難以滿足客戶的實際需求，因此我們在城市物聯網項目中使用了云渲染技術。
云渲染的概念
云(yun)渲(xuan)染技術最早由AMD公司提出，與云(yun)計算(suan)類似，是將(jiang)性(xing)能開銷(xiao)較大(da)的(de)3D渲(xuan)染過程放在遠程服務器中(zhong)進(jin)行，用(yong)戶(hu)通過客戶(hu)端發(fa)出操(cao)作命(ming)令(ling)訪問3D資源，服務器根據用(yong)戶(hu)命(ming)令(ling)進(jin)行相應的(de)操(cao)作，并將(jiang)渲(xuan)染結果實時(shi)傳(chuan)送回用(yong)戶(hu)終(zhong)端顯(xian)示。
云渲染的優勢
采用云(yun)渲染技術，將渲染任務都(dou)放置在高性(xing)能的(de)服務端來進行(xing)，用戶(hu)僅需要(yao)通(tong)過web頁面就可以流暢訪(fang)問畫(hua)質(zhi)優良的(de)3D影像。同時云(yun)渲染可以提供(gong)用戶(hu)在不同終端訪(fang)問項(xiang)目(mu)(mu)大屏的(de)能力(li)，完美兼容電腦、移動端等設備，幫(bang)助用戶(hu)實現隨時隨地通(tong)過各種設備查看大屏，能夠更加(jia)方便(bian)的(de)進行(xing)項(xiang)目(mu)(mu)進度管控(kong)，方便(bian)項(xiang)目(mu)(mu)各方在同一個(ge)大屏上進行(xing)溝通(tong)交流。
云渲染的實現難點
1?? 云渲染(ran)系統在(zai)進(jin)行3D渲染(ran)時需要消耗較多(duo)的(de)(de)硬件(jian)性能(neng)，因(yin)此在(zai)面對(dui)多(duo)用(yong)戶(hu)請求時，要求服務(wu)器具備極高的(de)(de)圖形處理性能(neng)，否則無法滿足(zu)大量用(yong)戶(hu)同時渲染(ran)的(de)(de)請求。
2?? 3D場景對于用(yong)(yong)戶輸(shu)入(ru)的指(zhi)令(ling)(ling)需(xu)要(yao)具有(you)快速的響應，如(ru)果(guo)從用(yong)(yong)戶輸(shu)入(ru)指(zhi)令(ling)(ling)到畫面有(you)相應動(dong)作的時間過長，會(hui)導(dao)致有(you)明顯的延遲感，而指(zhi)令(ling)(ling)延遲則取決于用(yong)(yong)戶終端與服務器(qi)的網絡接入(ru)性能。
3?? 3D渲染(ran)一般(ban)要(yao)在30fps以上用(yong)戶才會(hui)感覺畫面流暢，視(shi)(shi)頻的分(fen)辨率(lv)越高，視(shi)(shi)頻就(jiu)越清晰，傳(chuan)輸的數(shu)據量就(jiu)越大，要(yao)達(da)到1920×1080分(fen)辨率(lv)，一般(ban)傳(chuan)輸碼率(lv)要(yao)穩定高于(yu)10Mbps。
云渲染的生產實踐
目(mu)前，OneNET城(cheng)市物聯(lian)網(wang)平臺在(zai)(zai)城(cheng)市物聯(lian)網(wang)領域的(de)(de)(de)大多數項目(mu)上(shang)都采(cai)用私有化部署(shu)方(fang)式實施，這也就(jiu)意味著(zhu)，項目(mu)大屏并(bing)不會有很高(gao)的(de)(de)(de)并(bing)發需(xu)求(qiu)。當前市面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)端GPU的(de)(de)(de)性能是可以滿足(zu)云(yun)渲染項目(mu)部署(shu)交付要求(qiu)的(de)(de)(de);而在(zai)(zai)網(wang)絡方(fang)面(mian)，根據中(zhong)(zhong)國(guo)通(tong)信標準化協會發布的(de)(de)(de)數據，2021年第四(si)季(ji)度，我(wo)國(guo)固(gu)定(ding)寬帶的(de)(de)(de)用戶(hu)上(shang)網(wang)體驗速率達(da)到62.55Mbps，這個網(wang)絡接入速度也完全(quan)可以滿足(zu)云(yun)渲染的(de)(de)(de)要求(qiu)。在(zai)(zai)生(sheng)產(chan)實踐(jian)中(zhong)(zhong)，我(wo)們使用基(ji)于UE4的(de)(de)(de)像素(su)流送技術，可以比較方(fang)便的(de)(de)(de)實現(xian)云(yun)渲染的(de)(de)(de)技術落(luo)地。
云渲染的項目成果
借助于云渲染技術，我們成功(gong)的將30G的工(gong)廠(chang)傾斜攝(she)影數據(ju)，在瀏(liu)覽器中加載(zai)并(bing)展(zhan)示(shi)(shi)。客(ke)戶無需安(an)裝(zhuang)任(ren)何(he)插件，通(tong)過(guo)電腦瀏(liu)覽器流暢地訪問到(dao)3D場景(jing)，整合2D圖表數據(ju)展(zhan)示(shi)(shi)工(gong)廠(chang)需求信息。同(tong)時(shi)結(jie)合工(gong)廠(chang)關(guan)注點(dian)，可(ke)對場景(jing)進行縮放、旋轉(zhuan)、移動等操作，圓滿完成了智慧工(gong)廠(chang)項(xiang)目(mu)的交付。
5G智慧工廠效果圖
