VLE轻量化渲染引擎

VizLite Engine

VizLite Engine(可视化轻量引擎)本引擎是一款以多源异构数据融合与云/端自适应渲染为核心的企业级三维可视化底层平台。引擎由3D模型转换器和3D模型查看器组成,提供从模型轻量化转换、高效加载到沉浸式交互的全链路能力,有效支撑基于模型的在线协同、数字孪生、智慧城市、工业制造、能源电力、军工国防等先进应用场景。 本引擎深度融合BIM(建筑信息模型)、GIS(地理信息系统)及工业CAD等多种数据格式,覆盖30余种专业3D/BIM格式及40余种工业模型格式的读入与转换,支持卫星影像、倾斜摄影、激光点云等主流GIS数据渲染。引擎内置的轻量化算法与自适应渲染架构,可在几乎不损失模型质量的前提下实现10-100倍压缩比,普通设备即可流畅加载10G以上超大模型。同时支持私有化部署、公有云SaaS及混合部署模式,深度适配国产信创软硬件环境,满足军工、政府及大型企业对数据安全与合规的核心要求。

产品功能

PRODUCT FEATURES

多格式模型无损解析

支持数十种常见三维与BIM格式(含Revit、Bentley、SolidWorks、CATIA、NX、Step、IFC等),精准还原模型几何精度、颜色材质、纹理贴图、法线及工程属性,保障数据完整性与可追溯性。

多格式导出与轻量化处理

支持将主流3D/BIM/GIS模型输出为3D Tiles(含b3dm、i3dm)、glTF/glb、FBX、OBJ、S3M、SLPK(I3S标准)、DAE、STL等多种格式,并提供Draco压缩、实例化合并等几何简化服务,有效降低模型体积。

全域GIS数据接入与坐标统一

全面覆盖卫星影像、矢量、倾斜摄影、激光点云及高斯泼溅等GIS数据类型,支持WGS84及国家2000坐标系,提供与第三方标准图层及国内地图服务商(如天地图、中科星图)的对接。引擎自动完成直角坐标与球面坐标的转换计算,使BIM/3D模型与GIS数据精准对齐,构建一体化空间底座。

大规模模型加载与智能渲染调度

针对TB级倾斜摄影、BIM、点云等超大体量数据,引擎采用动态视域裁剪与渐进式加载,首屏载入时间降低70%以上。智能LOD调度与缓存预判消除卡顿白块。云边端协同渲染根据带宽、GPU负载毫秒级决策,高负载云端渲染,低延时本地管线,保障超大模型流畅交互。

多项专业功能直接调用

提供覆盖模型浏览、构件操作、三维特效、视图输出、轴网标注、空间管理、碰撞检测、版本比对等全场景的后端与前端API接口。配套丰富的开发示例,支持快速集成与二次开发,显著缩短项目落地周期,开发效率提升可达90%以上。

物理操作设备接入与交互

支持接入真实物理操作设备(如操作手柄、控制面板、脚踏开关、操纵杆等),通过信号接口将硬件操作指令实时传输至虚拟模型,实时数据驱动,实现“虚实联动”的数据输入与操作反馈(如按钮触发、旋钮调节、启停控制等)。该功能适用于手术机器人主手操控模拟、断路器分合闸操作、设备调试等场景。

产品特点

PRODUCT FEATURES

  • 顶尖的格式支持能力

    支持dwg,dxf,天正T3等在内的多种CAD图纸格式

    支持的GIS数据格式:Osgb,b3dm,glTF,glb,bgltf,pnts,shp,png,wms,kml,CZML,Las,Geojson

    支持的通用文件格式:IFC,DAE,FBX,3DS,OBJ,3DXML,STL,Step,stp,iges。


  • 卓越的模型轻量化能力

    支持几何数据、颜色、透明度、纹理贴图、PBR材质、法线、边框线数据保存;支持多种空间分区方案,如四叉树、八叉树、KD树结构数据。

    多进程、多线程3D模型轻量化处理、普通硬件配置即可达到50M/分钟模型解析速度;3D模型轻量化技术,大大提升BIM模型轻量化率,最高可达100倍轻量化!自研浮点数压缩算法、节约50%内存使用;构件实例化技术、降低3D几何数据达90%以上;参数化技术,百倍三角片面减少且几乎不损失几何精度。


  • 渲染性能优秀,支持超大模型加载

    服务器/云端引擎可通过渲染实例常驻显存方式,实现各类模型的秒加;通过轻量化引擎,可以整合不同格式模型(例如Revit+Tekla+Bentley+Solidworks等)到同一个场景中进行应用;

    独有LOD模型切分技术,对大体量BIM模型进行自动轮廓模型生成及多级空间切分处理,采用动态加载/动态渲染,实现了大模型的流畅加载渲染。提供LOD编辑器,在程序自动切分基础 上进行BIM模型构件层级人工调整。


  • 丰富的API与交互功能

    系统提供200+专业级API接口及大量二次开发示例代码,全面覆盖工业及仿真应用中的测量(距离、角度、半径等)、剖切(任意平面剖切、剖面填充显示)、爆炸(按装配层级自动爆炸、手动调整偏移)、碰撞检测(精确到三角面片的实时碰撞预警)、版本比对(三维模型前后版本差异高亮对比)等全场景需求。API采用标准化RESTful与WebSocket双协议,支持同步与异步调用,并提供详细的参数说明及错误码定义,便于开发者快速集成与调试。内置高性能3D查看器,采用渐进式加载与LOD(细节层级)动态调度策略,结合模型轻量化预处理与纹理压缩技术,单个零件平均加载速度控制在1秒以内,大场景装配体也支持流式加载,显著提升用户浏览与交互的流畅度。


  • 虚实联动与数据驱动

    系统支持接入物理操作设备(如操作手柄、数据手套、位置追踪器)及实时IoT传感器数据(温度、压力、振动、电流等),通过标准化数据通道与三维模型属性绑定,实现虚实一体的实时驱动与动态响应。例如,当传感器采集到异常温度时,对应部件三维模型可自动触发告警闪烁、颜色渐变或特效提示;当物理设备调整参数旋钮,模型中对应的仪表指针、数值显示立即联动变化。系统内置数据映射规则引擎,支持阈值判断、逻辑运算与事件链触发,无需编程即可完成“数据—模型—反馈”的闭环配置。该能力可广泛应用于数字孪生监控、虚拟调试、远程运维等场景,实现真实设备与虚拟模型的双向实时交互。


  • 国产化适配与安全可控

    系统深度适配银河麒麟(桌面版及服务器版)、统信UOS等主流国产操作系统,并提供全图形化安装与运行环境配置工具。后端支持达梦DM8、人大金仓KingbaseES等国产数据库,兼容Oracle/MySQL语法迁移,提供一键数据库初始化与数据迁移脚本。硬件层面,全面兼容鲲鹏、飞腾等国产CPU架构,适配摩尔线程、芯动科技等主流国产GPU及图形加速卡,支持OpenGL及Vulkan图形渲染管线。系统已通过相关信创测试认证,具备自主知识产权,不依赖国外商业组件,从底层芯片到上层应用全链路满足国家信息安全与合规要求,可稳定部署于政府、军工、关键基础设施等领域。


应用场景

APPLICATION SCENARIOS

智慧城市与数字孪生流域

在城市规划、园区管理、水利工程等宏观场景中,引擎可融合城市实景三维模型、GIS地理信息及BIM建筑数据,实现TB级地形影像与海量建筑模型的流畅加载与交互。平台支持日照分析、视线分析、内涝模拟、应急疏散推演等空间分析功能,为城市规划、水利工程、园区管理提供统一的三维可视化数字底座。

工业制造与数字化工厂

在工业4.0与智能制造场景中,引擎可将工业机器人、数控机床、产线设备等高价值装备进行高精度三维建模,支持设备内部结构拆解、原理动画演示及实时运行数据监控。BIM提供工厂设备的三维精细化模型,GIS提供宏观空间定位能力,实现设备位置、属性与维护记录的精准绑定,优化生产线布局与物流路径。平台可支撑数字孪生工厂建设,将产线设计、设备运维、生产调度等环节打通。

能源电力与电网工程

适用于风力发电机组、高压断路器、变电站等电力设备的三维展示与状态监测。引擎可整合地形、气象等GIS地理数据与BIM设备精细模型,辅助风机选址与线路优化。通过三维空间分析技术,支持设备全生命周期可视化管理,在运维环节可实现设备参数与维护记录的动态关联,支持故障快速定位。

航空航天与军工国防

服务于军工企业、航空航天研究所的装备三维模型管理与可视化展示。引擎支持涉密内网私有化部署,确保核心数据安全。可对导弹发射装置、战斗机发动机、舰载设备等高价值装备进行高精度三维建模与虚拟拆装演示,支持多模型合模。在装备定型评审、技术汇报、跨单位协同等场景中,无需实物样机即可直观展示装备内部结构与装配逻辑,大幅提升沟通效率与保密安全性。

管网工程与智慧基建

针对地下管线、综合管廊等隐蔽工程的数字化管理需求,引擎通过三维建模与地理空间匹配,实现管线的全要素三维可视化管理。GIS全局视图与BIM构件级属性结合,支持实时监控与远程控制。在爆管或燃气泄漏等事故中,系统可模拟事故影响范围并生成应急预案,大幅缩短应急响应时间。

企业内网三维模型资产库

适用于各类企业的三维模型资产集中管理。引擎提供完整的模型资产管理能力:多项目隔离、树形目录分类、版本管控(上传/切换/对比/追溯)及权限控制下的源文件下载。支持模型跨部门共享与协同查看使用,不同团队可根据权限分级访问、标注、审议模型,提升设计、工程、运维等多部门协作效率。模型访问和下载均有操作日志记录,支持安全分享(授权码、期限控制),确保模型资产在企业内外部流转全程安全可控。

二维码
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