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Unigine2.0 3D虚拟现实仿真引擎
售价:    (Tel:021-5109 0990)
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简介:Unigine作为一款尖端实时3D引擎被设计用于仿真和训练,实时可视化,以及虚拟现实行业。此引擎巧妙的将几方面的技术框架特点作了独特结合,包括几近写实的可视化质量,出色的性能,以及对无边界的复杂场景的支持
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    Unigine 3D虚拟现实仿真引擎

    Unigine作为一款尖端实时3D引擎被设计用于仿真和训练,实时可视化,以及虚拟现实行业。此引擎巧妙的将几方面的技术框架特点作了独特结合,包括几近写实的可视化质量,出色的性能,以及对无边界的复杂场景的支持。

    Unigine作为一款尖端实时3D引擎被设计用于仿真和训练,实时可视化,以及虚拟现实行业。此引擎巧妙的将几方面的技术框架特点作了独特结合,包括几近写实的可视化质量,出色的性能,以及对无边界的复杂场景的支持。与市面上现有的一些引擎不同,Unigine是作为次世代引擎问世的,推出伊始,主要为各大硬件厂商提供能够发掘硬件性能的测试程序,经过多年的技术积累和大量研发实践工作,几年前正式作为一款备受瞩目的仿真引擎而推向市场。



    模拟仿真/虚拟现实行业发展到今天,原本使用的各个引擎也已经到了亟需更新换代的时候,Unigine正是抓住了这个机会,非常迅速的踏入了这个行业。为了满足模拟仿真/虚拟现实的一些特殊应用需求,特别在原有的功能基础上进行了大量的拓展和优化,加入了大规模地形渲染的支持、跟踪设备支持、多通道画面输出等等。

    随着中国模拟仿真/虚拟现实行业的迅猛发展,中国市场已经从早期的摸索阶段进入了大规模应用阶段。工业制作业、科研、医疗、军事军工、娱乐等等领域都产生了大量的需求,而面对这些需求时,曾经引进的那些引擎已经出现了明显的瓶颈。这一点和国外市场的状况恰好吻合,国内市场也走到了引擎更新换代的时期,如此一来,在国内推广Unigine的市场契机就已经出现了。

    高度逼真的图像渲染——逼真的光照和阴影效果:

    得益于Unigine的精细化着色、复杂Shader运算、光照数学模型和高阶后处理,所有3D模型看起来都有接近于照片的真实感,支持PSSM技术的动态柔性阴影更为整个场景添加了丰富的细节。



    高度逼真的图像渲染——精准的大气模型:

    对于飞行模拟来说,精准的大气模拟非常重要。Unigine能够为我们带来接近真实的天空环境(基于支持诸如混浊度、海拔、去极化及其它更多物理参数的瑞利和米氏散射模型建立起的大气光照散射模式)、天气模拟(包括雨风雾雪闪电等)、动态日夜循环、地球曲率仿真、体积云及其阴影、丰富的夜空景观。



    高度逼真的图像渲染——稳定的60Hz:

    Unigine通过先进的技术手段可实现以稳定的60赫兹性能处理复杂精细场景中的成千上万的动态对象,各项卓越技术包括——极度优化的渲染器、极好的multi-GPU架构的可扩展性、可实现对所有模块的质量/性能比率的精细控制、全面的性能设置。

    高度逼真的图像渲染——高级特效表现:

    为了使您的图像效果令人印象深刻,Unigine提供了多种高级特效,其中有环境光吸收、全局光照、高动态范围渲染、颜色分级、炫光效果、体积光、基于高度的雾气等等。



    高度逼真的图像渲染——超远视距:

    依赖于高级LOD系统、增强的摄像机精度、优化的程序生成技术、大规模植被渲染等特性,Unigine可以实现超远视距渲染,甚至可以达到几十公里可见度的壮举,在空中俯瞰时可以获得真实的视觉感受。



    高度逼真的图像渲染——粒子系统:

    粒子系统是任何一款引擎的重要组成部分,在Unigine里,先进的粒子系统可以为整个场景增添更加震撼的视觉体验。Unigine的粒子系统包括多种爆炸效果、枪械开火效果、烟雾、电火花、水滴泼溅等等。

    高度逼真的图像渲染——独特的材质系统:

    Unigine的材质系统提供了多维材质、材质继承以及参数重载等等特性,还有丰富的材质库能够免除一些开发工作,当然最重要的是支持HLSL和GLSL语言。

    高度逼真的图像渲染——灵活的渲染管线:

    Unigine可以针对不同的硬件环境使用不同的渲染方式,并且保证最终输出画面的质量一致性。Unigine支持多种图形API,包括DX9、DX11、OpenGL、OpenGL ES。除此之外,Unigine独有的可配置渲染模式能够满足不同的需求,包括单一正向渲染(最好质量)、单一延迟渲染(用于支持数量众多的快速动态灯光,也适用于低端硬件)和混合模式。而且,即便是在运行期间,一系列的渲染进程也可以被控制,这都要归功于引擎为渲染流水线提供了空前的灵活性。

    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——多通道图像生成

    Unigine的"Syncker"系统允许对连接在同一个网络中的几台相关电脑执行多通道渲染操作,并使用不同视窗对同一场景执行同步渲染。此功能即便应对超高分辨率的360度显示系统,也能使帧率保持在稳定的60赫兹。当然它也支持CIGI(通用图像生成器接口)协议(包括版本3.0, 3.1, 3.2, 和3.3),此协议是宿主设备要与图像生成器(IG)通信的标准方式。归功于对此技术的支持,Unigine通过少许的调整就可以取代过时的IG功能。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——非线性图像校正:

    在非矩形幕的场合时,Unigine提供了方便的画面变形校正功能,不仅适用于单通道输出,也适用于多通道输出。在渲染器中内建的非线性图像绘图模块(扭曲模块),而且还提供了鱼眼自动缝合(用于球幕投影)模式和180度全景(圆柱型投影)模式。

    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——边缘融合:

    在多通道画面输出的情况下,Unigine还提供了便捷的边缘融合功能,可以调整融合带宽度、衰减度和透明度等等,以确保各个通道的融合带能够一致。

    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——支持非对称显示输出:
  
    归功于非对称投影的支持,您能以任意角度,甚至是以单通道渲染模式就能创建出带有正面和侧面屏显的飞行/车辆仿真器。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——CAVE:

    Unigine对CAVE显示环境有良好的支持,既不需要任何额外的系统支持,在开发时也是非常简洁的。为了创建不可思议的沉浸式体验,引擎会将投影机指向一个房间大小的立方体的3、4或6个墙面上。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——显示拼接墙:

    凭借引擎内置的AppWall插件,Unigine能够为大型显示拼接墙提供良好的画面输出,另外还支持例如Xinerama、AMD Eyefinity和NVIDIA Surround技术。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——立体画面输出:

    Unigine对立体渲染提供了非常丰富的原生支持,并且可以不依赖于特定的立体驱动,所以完全兼容时下常见的多种立体格式,包括红蓝立体、Side-by-side、交错立体、3D Vision、3D Surround、Oculus Rift、左右眼独立输入立体等等。

    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——头戴显示设备:

    头戴显示设备是模拟仿真/虚拟现实应用中很常见并且非常重要的一种显示设备,Unigine对这种设备提供了原生支持,无需其他插件或者复杂的开发过程。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——增强现实:

    归功于Unigine的可定制化的渲染管线及输入设备API,使得将计算机生成的图像混合进真实世界影像成为了可能,因此使用各种AR应用便可实现增强现实。

    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——3D空间定位设备:

    Unigine引擎支持6DOF(6向自由度)运动及方位探测控制器,像Razer Hydra(雷蛇-九头灵蛇)体感控制器。当然开放的输入设备API将允许包括头戴追踪设备在内的各种第三方3D位置/方位探测设备很容易的被集成进来。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——工业数据格式:

    在工业、制造业等领域中,经常需要直接使用工业数据格式进行开发,Unigine能够支持多种工业模型数据格式,包括OpenFlight、COLLADA和FBX等等,并且为建模软件提供了丰富的插件,便于将模型打包导出。



    专为模拟仿真/虚拟现实而优化——真实世界地理信息数据:

    在很多需要建立大规模地形的仿真应用中,例如飞行模拟、战场仿真等等,一般都需要使用真实地理信息数据(兼具矢量和光栅的数据),Unigine可以将GIS数据转换成标准笛卡尔坐标系数据,并且由于采用了双精度浮点数坐标,Unigine可以支持非常广袤的地形规模。



    强劲性能和可扩展性——可扩展性:

    Unigine会以最有效的方式来充分利用硬件资源;它的可扩展范围从顶级配置的多路电脑到移动设备(在基于相同代码库的条件下)。它也可实现对所有模块的质量/性能比率的精细控制。

    强劲性能和可扩展性——高效的CPU使用:

    得益于高效的多线程设计,Unigine引擎可侦测多核CPU中有效核芯数量,并自动在处理器间分配任务负载。Unigine引擎也为能使用SIMD指令集(SSE,AltiVec,NEON)而做了性能优化,这样做的目的是为了完全发挥现代CPU的并行计算能力。基于以上因素,Unigine引擎具备了同时处理出现在屏幕上的成千上万的动态对象的能力。



    强劲性能和可扩展性——高效的GPU使用:

    Unigine技术也以接近完美的多GPU扩展闻名:通过NVIDIA SLI或AMD CrossFire的技术可实现高达1.9倍速性能的提升。然而,即便是对于消费级的单一GPU也具备了通过使用Unigine就可渲染分辨率高达4K的图像的能力。

    强劲性能和可扩展性——高效的内存使用:

    为了能节省CPU时间,Unigine引擎自定义有优化性能的内存管理器,这样将能彻底减少分配给每帧所用的代价巨大内存操作数(也就是为了能保持内存覆盖区足够小)。



    强劲性能和可扩展性——高效的磁盘使用:

    归功于极度快速的数据流系统,Unigine能以最有效的方式从磁盘上执行数据读取操作。压缩的数据文件包可以在磁盘存取期间减少过长的寻址时间,从而提高数据交换效率。

    强劲性能和可扩展性——与硬件供应商们的亲密合作:

    多年以来,Unigine公司已经与硬件供应商们的领导者,包括AMD,Intel 和NVIDIA的工程团队建立了亲密合作关系,会定期从IHV实验室获得关于性能及兼容性的深入报告,从他们的工程师那里获得反馈,以及更早的从他们那里获得下一代硬件标准。这种长久的合作也使得供应商们将各种性能优化方案集成到了他们各自的视频驱动中,特别是针对借助Unigine强化的应用的优化方案。



    强劲性能和可扩展性——深入的性能剖析:

    Unigine开发团队通过使用一系列行业标准级的CPU和GPU效能评测器来确保引擎在任何可能使用的场合都能发挥出最佳性能,引擎也内建有可扩展型评测器,它将帮助评估借助Unigine强化的应用的性能瓶颈。

    丰富的内容支持——双精度浮点数坐标:

    Unigine使用64位双精度浮点数值(取代固有的32位浮点精度,此时的最大坐标值实际上比使用32位浮点精度的大536,870,912倍)来定义场景中的对象的坐标,因此能够创建几乎无限大小的场景,尤其对大地形仿真应用有利。



    丰富的内容支持——完善的场景管理:

    Unigine对三维场景提供了完善的管理方案,包括节点层级、物体空间坐标系变换、多级树结构等等特性,保证了无论多大规模的场景都能无缝加载。

    丰富的内容支持——异步数据流存取:

    Unigine提供了极其高效的后台数据流存取方法,即便是对于飞行模拟这种数据交互非常频繁、数据量非常大的应用也能轻松应付。不间断执行的文件解包操作可降低程序对磁盘系统的要求,也同样能对数据流队列实现精细控制,对区域加载操作提供支持。

    丰富的内容支持——摄像机精度:

    依赖于双精度浮点数坐标的采用,Unigine引擎摄像机的Z-缓冲区精度及虚拟相机偏移技术可以让虚拟世界的任何角落都获得相同的极好的可视精度。



    丰富的内容支持——程序生成技术:

    对于超大规模的地形来说,如何妥善处理地形数据是最重要的问题。Unigine采用了非常先进的程序生成技术,无论是自然地貌还是城市环境,借助该技术都能够毫无延迟的完成场景渲染,并且拥有丰富的细节和出色的画面效果。

    丰富的内容支持——室内场景渲染:

    Unigine可以实现室内外无缝切换,同时室内场景的渲染也将受到室外环境因素的影响,例如室外光线等等。

    丰富的内容支持——广袤的植被:

    得益于程序生成技术,Unigine可以在大规模地形上布置丰富的植被环境,并且不会影响引擎的渲染性能。



    灵活运用和跨平台——应用领域广泛

      Unigine是一种在许多不同领域被成功应用了的真正的兼具多用途架构的引擎,其中包括如下一些领域:地面操控、汽车驾驶仿真、固定翼训练、旋翼训练、海事仿真、铁路、建筑视觉化、城市规划、挖掘、医学仿真等等。

    灵活运用和跨平台——混合场景:

    得益于Unigine自身绝佳的灵活性,它是联合作战行动的完美解决方案,能为空战、陆战及海战执行无缝仿真。对于建筑行业,使用相同的技术架构即可实现大规模的城市规划及室内设计的视觉化。

    灵活运用和跨平台——无需依赖第三方支持:

    所有的Unigine模块都由已经集成在引擎内部了,所以能对代码库实现完全控制,继而可实现快速bug修复及轻易将其迁移到不同平台的操作,更无需为了从第三方软件供应商处获取更新而花费漫长的等待。

    灵活运用和跨平台——多平台支持:

    可在任何平台部署,包括Windows、Linux、Mac、Android和iOS。针对Windows,Linux和Mac系统平台配备有全套的开发工具。

    灵活运用和跨平台——插件式应用:

    添加不同的插件可支持各类输出和输出设备,各类数据格式以及更多其它类型信息。UnigineEditor是一款所见即所得的可视世界编辑器,也同样支持插件以便能进一步扩展出许多功能。

    灵活运用和跨平台——强大的API:

    开发者可在强大的UnigineAPI间自由选取:C++ API用于最大限度的发挥性能以及与已有代码库做无缝集成,使用UnigineScript的即时编译特性可实现快速迭代脚本功能,以及其它成百上千的有用功能。此两类API都已书写成技术文档并配有大量的使用事例。



    完善的开发框架:

    Unigine经过多年的发展,已经形成完善的开发框架,能够让开发人员快速方便的完成项目。Unigine引擎是一个集合体,其中不仅仅包含渲染引擎,还包含很多工具和其他引擎。

    物理引擎包括:碰撞检测、刚体物理、布娃娃、关节、发动机、弹簧、布料、绳子、物体毁坏、力场、流体浮力等等。

    输入系统包括:标准PC键盘鼠标、多点触摸屏、游戏手柄、头部追踪设备、6自由度定位设备等等。

    GUI包括:内置GUI、Flash GUI、集成到QT程序等等。

    工具包括:所见即所得编辑器、数据格式转换工具、地形导入工具、建模软件插件、一系列数据优化工具。
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