(图为51VR为重庆长寿古镇定制的高精度3D运营平台) 通过3D可视化场景,对无人驾驶、物流机器人等进行AI训练,是其另一重要应用场景。
照片级真实的实时3D场景,为无人驾驶仿真提供了绝好的三维空间,用以快速收集有深度的视觉数据,并汇聚到机器大脑实时分析,这就极大加快了无人驾驶算法的研发速度。对物流机器人而言,还原园区的真实场景,对其进行训练,使其天然具备在“园区”场景内运行的基因,能更好地满足送快递等服务。
相对前两大应用场景,城市预测最难实现,虽然目前还处于探索阶段,但意义却更为重大。
通过对现有交通、人流、气候、建筑等信息,并以特定算法植入城市级的3D场景,城市将被鲜活地在虚拟空间被动态地呈现出来。在此基础上,通过改变某个参数,便可以预测城市的未来走向,及时制定相关应对策略。
如在地形极其复杂的重庆,某集合了地铁、高铁、公交车、缆车、出租车的大型枢纽事故频发、拥堵不堪。为解决这个交通难点,就可以通过将此枢纽,进行高精度还原,模拟出真实路况,并在虚拟环境尝试多种改造方案,最终解决问题。这就避免了花费高额成本、进行大量专家论证,依然不能真正解决问题的风险。
在李熠看来,未来依靠3D模拟真实场景的城市级决策会越来越普遍,由此,城市决策的准确性也将大幅提升。据李熠透露,由于需求催生,51VR自今年开始,已将3D模拟城市提升为核心产品线之一。
“我们要让城市管理,从Dos升级到Windows”
在用高精度3D技术实现城市这个方向上,新加坡发力最早。自2014年开启智慧国家工程,提出了建设“虚拟新加坡”,即“一个包含语义及属性的实境整合3D虚拟空间,通过先进的信息建模技术为该模型注入静态和动态的城市数据和信息。”
目前为止,新加坡已为此投入了超过7000万美金的研发费用,但在高精度3D实时渲染、成本和泛用化等问题上,仍在探索中。
而在这一领域中,国内的创新型企业似乎还要走在更前列。 51VR资深技术专家吴亚光告诉亿欧网,在3D模拟城市的还原中,要做到照片级真实,又要做到大规模场景,价格还得降下来,十分困难。
51VR则在这方面储备了厘米级,甚至毫米级精细的模型资产,超高精度贴图资产,在整个制作流程中进行严格的“色彩管理”,并自主研发了一系列自动化工具,包括自动UV平展工具、模型自动减面工具、过程式生成工具。
“过去4年,我们积累了118万件数字资产,素材的大量积累,使得我们在工具研发上,走在了前面。”吴亚光说到。
而为了满足各行各业对3D模拟城市不同精度的需求,并具备相应的付费能力,51VR将实时渲染做了细致的划分,一共分为L1-L5五个级别:其中,L1为初精度,类似白模,用于简单模拟城市;L5为全拟真,要求对整个城市的还原度达到厘米级,甚至毫米级。要达到照片级真实,清晰程度需在L4以上。
“素材和工具的积累,使得51VR一个3人的小团队,可以在一周时间内完成30平方公里的城市场景可视化工作。而同样的工作,一般来说,需要超过10人的团队为期一个月的艰苦制作。”吴亚光告诉亿欧,“只有把成本降下来了,价格才能平民化,大家才能真正把这样的好东西用起来。这就好比DOS跟Windows的差别。高精度3D实时渲染,其实就是让城市管理系统,从DOS升级到Windows。这正是我们要做的。等以后Windows普及了,谁还愿意回到DOS?”
(图为51VR对墨尔本做的城市级还原,已实现60FPS流畅输出高精度写实场景) 未来,随着越来越多城市变得数字可视化,一个个城市,将如拼图一般,拼成一个完整的,与地球1:1的数字空间。它可以是一个最全的可视化数据库,人们可以在任何时候,感受到地球上正在真实发生的一切;它可以一套最科学的决策系统,通过模拟地球各个城市的动态及趋势,可以让城市管理者们及早作出准确决策。
就像《头号玩家》中的“绿洲”一样,3D数字技术能够创造未来虚拟世界的“乌托邦”;而它同样也能成为“城市大脑”中的重要一环,给现实世界的城市管理直接带来效率提升。
在这个过程中,李熠和绝大多数期待未来的创新者一样,坚信着技术将带来一个更美好的未来——3D模拟城市的终点,就是“克隆地球”。