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三维仿真引擎Nova
北京欧倍尔自主研发的具有自主知识产权的三维仿真引擎Nova,融合了元宇宙、数字孪生、物联网和人工智能等先进理念和技术,旨在打造自主知识产权的国产仿真引擎,推动我国仿真事业的发展。
- 三维图形仿真引擎 NovaEngine: 可视化开发库, 面向浏览器,支持移动端
- 编辑工具NovaEditor: 可视化搭建: 二/三维场景 仿真算法 GPU着色器
- 应用商店NovaAppStore: 仿真程序商店 仿真大厅
- 云算法平台NovaCloud: 分布式算法运行平台
- 人工智能引擎NovaBrain:人工智能(AI)算法
一、系统概述
该系统是采用WebGL技术打造的完全自主知识产权的国产三维图形引擎。核心渲染引擎支持多光源、像素级阴影、HDR、粒子系统、地形系统和体渲染等功能。系统具备跨终端(台式机,浏览器,移动端,小程序端)、可嵌入(嵌入PPT,Word,网站)和自主设计(导入三维模型,后台逻辑模型设计,模块化着色器编程)的特性,打造的新一代仿真内核平台。
二、功能概述
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1、系统采用浏览器/客户端(BS)架构设计和实现,用户通过PC,移动端及其应用内置的浏览器都可以接入系统。
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2、系统支持用户注册。用户可以通过用户名或者微信登录至系统。
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3、用户进入系统后,建立工程并进行三维可视化仿真程序的设计和搭建。用户可以添加、删除工程,修改工程名。
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4、工程内部,用户通过通过仿真单元及其组件的添加,实现三维可视化仿真程序的搭建。仿真单元带有位置,旋转和缩放的基础信息,并可以被用户编辑。系统提供的内置组件包括:光照组件,摄像机组件、网格组件、渲染器组件、粒子系统组件、粒子系统渲染器组件、碰撞体组件等。
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5、 光照组件:实现场景的光照系统。支持点光源和方向光源。
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(1)点光源提供范围,颜色及其衰减系数属性,可供用户编辑
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(2)方向光提供颜色属性,可供用户编辑
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6、 摄像机组件:摄像机支持平行投影和正交投影,提供了近平面,远平面,视野等属性可供用户编辑。
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7、 网格组件: 允许用户选择可视化物体的形状。系统内置立方体,圆柱体,球体和锥体的网格形状。用户后续上传的资源文件的网格,也可以用于工程搭建。
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8、 渲染器组件:通过选择材质,进行仿真单元的可视化编辑。
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9、 粒子系统组件:通过该组件,可创建粒子系统。对粒子系统的发射速率,生命周期,重力参数,发射体形状(支持形状内部和边界)进行编辑。
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10、 粒子渲染器组件:对粒子系统定义的粒子进行可视化。
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11、 碰撞体组件:可定义碰撞体形状,从而支持碰撞体之间的碰撞检测。
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12、 渲染系统支持阴影绘制。
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13、 渲染系统支持天空盒系统。
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14、 用户可创建用于资源管理的文件夹,对资源进行分类。
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15、 用户可以上传可视化资源,用于搭建三维系统。资源包括:贴图 FBX文件,OBJ文件。
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16、用户可以创建材质资源,控制仿真单元的视觉效果。
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17、用户可通过材质查看面板,对可视化单元的视觉效果进行编辑。通过材质编辑,可选择使用的着色器程序,以及着色器程序所需的2D贴图、3D贴图,颜色、整型和浮点型程序。
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18、用户通过贴图查看面板,对贴图的基本属性进行编辑,包括贴图的纹理过滤方式,纹理的高度和宽度。
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19、系统中操作支持回退和重做,便于用户编辑。
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20、着色器编辑系统:通过添加图元,以及图元之间连线,构建顶点着色器和粒子着色器,并生成相应的GLSL代码。编辑好的着色器,可以被用户用于工程内材质属性,从而修改仿真单元的可视化效果。
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21、系统支持二次开发。用户通过引擎提供的开发库,可以加载编辑器搭建的场景。通过编写脚本,实现所需功能。
- 22、系统发布的程序,可运行在PC端,Web端,iOS和Android的App和浏览器端(含各种应用的内置浏览器,如微信)。
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