三维渲染引擎技术和市场调研报告

三维渲染引擎技术和市场调研汇报

广东威创视讯科技股份

研发中心研究院

二零一二年二月

目录

第一章三维渲染引擎和三维相关产业基础概述 (3)

第一节三维渲染引擎介绍 (3)

第二节三维渲染引擎应用 (4)

第三节三维渲染引擎发展 (4)

二、三维市场发展环境分析 (6)

第一节宏观分析 (6)

第二节行业政策分析 (8)

第三节社会和产业环境分析 (8)

三、三维渲染引擎应用技术分析 (10)

（一）广播电视行业案例 (10)

（二）数据可视化案例 (14)

（三）关键技术 (27)

（四）图文包装系统 (30)

（五）市场调研情况 (34)

（六）E S TUDIO引擎技术评定汇报 (37)

（七）U NIGINE引擎技术评定汇报 (37)

四、市场分析 (37)

五、环境分析 (37)

（一）外部通常环境（PEST）分析 (37)

（二）项目标内部SWOT分析 (37)

（三）市场发展策略 (38)

六、风险和对策 (38)

（一）市场风险 (38)

（二）创新风险 (38)

（三）管理风险 (38)

（四）技术风险 (38)

第一章三维渲染引擎和三维相关产业基础概述

第一节三维渲染引擎介绍

伴随计算机软、硬件突飞猛进发展，计算机图形学在各个行业应用也得到快速普及和深入。现在，计算机图形学己进入三维时代，三维图形在大家周围无所不在。科学计算可视化、计算机动画和虚拟现实已经成为多年来计算机图形学三大关键应用，而这三大关键应用技术关键均为三维图形。

因为三维图形包含到很多算法和专业知识，要快速开发三维应用程序是有一定困难。目前在计算机上编写三维图形应用通常使用底层OpenGL或DirectX接口，即使OpenGL或DirectX在三维真实感图形制作中含有很多优异性能，不过在系统开发中直接调用这些底层接口，仍存在部分缺点：

1、全部是非面向对象，设计场景和操作场景中对象比较困难。

2、关键使用基层图元，在显示比较复杂场景时编写程序相对困难。

3、没有和建模工具很好结合。

4、缺乏对部分十分关键关键技术如LOD(Level of Detail)、动态裁剪等支持。

基于以上情况，应用程序开发人员很需要一个封装了硬件操作和

图形算法、简单易用、功效丰富可扩展三维图形开发环境，这个环境被称作三维图形渲染引擎。引擎，是借用机器工业术语，以表明其在整个系统中关键地位。三维引擎需要处理场景结构、对象处理、场景渲染、事件处理、碰撞检测等一系列应用层问题。

第二节三维渲染引擎应用

三维渲染引擎应用关键有：

3D游戏开发

广播电视图文包装，虚拟演播室

影视动画制作，特效特技

制造零部件，系统建模

建筑建模可视化

数据可视化，医疗卫生，

监测监控，气象，石油，水利电力

展馆展会，数字城市，虚拟场馆

仿真

虚拟现实

第三节三维渲染引擎发展

三维渲染引擎是三维应用关键，中国很多企业和科研单位全部对三维渲染引擎进行了研发投入，并作为本身关键技术。

在广播电视行业，电视图文产品最关键技术发展趋势就是基于图形图像处理二维平面制作技术和实时三维渲染技术有效融合和发展。比如，现在图文、字幕系统和虚拟演播室系统底层技术正在逐步融合，上层应用也在逐步融合，三维图文实时处理正逐步成为市场主流，三维渲染技术发明丰富逼真动态三维效果已经成为新一代图文系统关键和亮点。而这些应用关键技术就是三维渲染引擎，它是图形图像处理关键和基础，能够为三维虚拟场景、三维图文应用提供强劲实时渲染动力，能够充足发挥高端图形加速卡GPU可编程渲染管线特征，渲染能力能够得到质提升和飞跃。

依据对市场细致考察和分析，自20XX年起，新奥特视频企业意识到有必需利用GPU高级编程语言开发自己三维渲染引擎，方便使产品能够紧跟现在GPU图形加速卡发展，为图形、图像渲染提供全方面加速，愈加满足图形渲染质量和用户审美要求。需求就是动力，在明确了产品计划目标后，经过两年多艰苦努力，新奥特成功完成而且推出了完全自主知识产权Mariana三维渲染引擎，并在此基础上构建了系列高标清三维图文制播系统：Mariana.VS虚拟演播室系统和Mariana.5D在线图文包装系统，实现了新奥特在图文关键技术方面突破。其它广电厂商，如中科大洋和艾迪普也全部拥有本身三维渲染引擎，从而在渲染引擎基础上不停改善和研发新图文系统。

二、三维市场发展环境分析

第一节宏观分析

“十一五”时期，中国电子信息制造大国地位深入巩固，总体实力跃上新台阶，但产业发展深层次问题和结构性矛盾仍然突出，关键表现为：关键关键技术受制于人，产业总体上仍处于价值链中低端，代工制造和加工贸易所占比重较高，研发投入强度和发达国家相比还有差距，资源配置较为分散，产业政策环境亟待完善，内需带动机制还未健全。这些问题和矛盾制约了中国电子信息制造业由大变强，需要在“十二五”时期着力处理。

在十二五期间，国家电子信息产业“十二五”计划纲要提出指导思想和发展思绪为：深入落实落实科学发展观，以转型升级为根本，坚持创新引领、应用驱动、融合发展。突破关键领域关键关键技术，扎实产业发展基础，深化信息技术应用，推进军民结合，统筹内外需市场，优化产业布局，着力提升产业关键竞争力，连续引导产业向价值链高端延伸，推进产业由大变强，为加紧工业转型升级及国民经济和社会信息化建设提供有力支撑。

——以转型升级为根本。

——以创新引领为根本动力。

——以应用驱动为关键支撑。

——以融合发展为关键路径。

发展目标为：