三维家自研3D++渲染器发布掀起设计效率革命

  经历过新家装修的人应该都有这样的体验：先在小红书或其他社交软件上搜索喜爱的家居风格效果图，再找到设计师沟通出全屋方案。接着设计师会用3D设计工具导入户型图，创建一个真实比例的空间，添加家具、灯具、设备和纹理来创造真实的室内环境，并进行照明的调整，最终在2D屏幕上以高质量的图像呈现你所想象的家的样子。

  这个过程也被称作“3D渲染”。3D 渲染是指使用计算机从数字3D场景生成2D图像的过程。它在日常生活中的应用非常普遍，从建筑规划设计、室内设计，到大型动作电影、汽车广告或产品设计的预览，它为品牌方同用户之间构建起一座“沟通桥梁”，并有效提升用户体验。

  虽然3D可视化已变得随处可见，但其背后的渲染技术极为复杂，涉及数学、物理和计算机等方面的知识。长期以来，工业设计软件及其背后的渲染器技术一直被国外高科技公司垄断。当前被大范围的应用于多个行业的渲染器，如V-Ray、Vantange、Arnold、Renderman、Corona、Redshift、FinalRender、Maxwell等，均非国内自主研发。

  近日，云工业软件服务商三维家在2023华为云城市峰会广州站上，隆重发布了自研的3D++渲染器。这一渲染器是基于云技术开发的全新解决方案，结合了先进的3D建模引擎、渲染引擎和互动技术，为家居行业带来了前所未有的设计体验。它能快速生成高质量的产品渲染图像和动画，使消费的人可以逼真地预览家具、装饰品等产品在真实环境中的效果，为购买决策提供有力支持。

  三维家产品总监曹健在大会强调，3D++渲染器实现“以云助端”，通过云上强大的算力来进行渲染所需要的高强度运算，从而让本地设计变得更“轻量化”。通过基于云的三维家设计平台，设计师无需负担高配置的电脑硬件，仅用普通笔记本，就能进行设计和渲染，让我们消费者可以随时随地通过效果图，预览未来家的模样。

  他补充道：“对三维家所服务的家居行业而言，这是一个革命性的技术创新。过去，要实现实时渲染需要购置高价的电脑硬件，而在云计算技术的加持下，现在打开网页就可以实现几万元的客户端硬件的渲染能力，这是非常难得的。”

  三维家早已把“云”的基因植入到产品研制设计的方方面面。2013年成立，2014年三维家即推出3D家居云设计系统，在当时客户端软件占据主导的家居设计领域迅速取得市场突破。在随后的产品衍变中，三维家相继发布3D云制造系统、数控系统、慧眼营销等核心SaaS产品，逐步将互联网+云计算应用于家居制造各项服务环节中。

  2019年7月，三维家在核心计算“全站上云”，同年9月，三维家与华为云合作，将依托华为云服务构建开放性PaaS平台生态。此次渲染器的发布，是三维家基于华为云MetaEngine云原生智能渲染引擎，推出的拥有自主产权的3D++渲染器，目前主要使用在于室内设计领域。

  3D++渲染器充分的发挥了华为云先进的算力和算法，具备实时性和高真实感两大优势。能够实时给用户呈现高品质的光线追踪的效果，使得每一帧画面的渲染时间缩减到毫秒级。对于离线渲染，同等画质的情况下，速度可提升两倍，成本降低一半。曹健表示，随着用户数量的增加，渲染器的效率也会促进提升。

  曹健介绍，三维家还利用3D++渲染器推出了极速渲染功能，对大分辨率图像的渲染速度提升尤其明显。4K分辨率小于2分钟，8K分辨率小于4分钟，并保证输出高分辨率渲染效果的同时展示的方案流畅不卡顿。

  家居营销注重视觉效果和使用者真实的体验，常常要借助效果图等媒介为消费的人提供沉浸式、场景化的辅助，以帮助顾客做出消费决策。

  针对家居设计营销的需求，基于3D++渲染器技术，三维家开发了影视动画制作软件“神笔”。在设计端，设计师可以在实时看到渲染效果，调整光效，提升设计效率；在营销端，用户都能够通过3D场景线框和视频渲染后室内动画漫游，实现“所见即所得”的体验，是短视频营销时代强有力的内容制作工具。

  值得一提的是，三维家还基于该渲染器，推出了神笔影棚软件，可应用于3C数码、珠宝首饰、鞋服箱包等轻工业领域的建模、渲染、视频制作需求。

  此外，智能家居的设计对灯光渲染也有较高要求。3D++渲染器能轻松实现高质量的实时全局光照效果，在处理大规模场景时也不容易产生内存紧缺。通过利用GPU强大的计算能力和先进的多层纹理渲染算法，快速、高效地模拟出大量细节，实现逼真的光照效果、真实的材质表现、精确的阴影和反射等，使得效果图更真实、细腻。

  以华为智能家居为例，三维家为其提供照明设计工具，利用先进的渲染技术，展现灯光氛围变化场景。通过展示深夜回家灯随人动、全屋照明律动变化等，让我们消费者身临其境感受智能家居的魅力。

  不仅限于室内设计，三维家的渲染技术也被应用于建筑和室外场景的展示。在深圳观澜古墟复原项目中，为了可以达到“修旧如旧”，满足多种时代建筑的呈现效果，包括自然光线跟灯光的效果要融合得更加自然，设计团队借助三维家和华为云渲染技术，实时呈现建筑、室外、室内场景的细节，以清晰透明的方式传达他们的想法，并将他们的设计融入现实世界。

  从室内设计到建筑规划设计、从家居业到轻工业，越是传统的行业，其对于数字化工具的需求愈加迫切，也代表着像三维家这样的软件厂商将大有可为。

  新一代基于云计算的3D++渲染器，是三维家技术创新和客户的真实需求紧密结合的产物。在企业营销成本高企、制造业转变发展方式与经济转型的背景下，三维家坚持以云建模、云渲染、人工智能等技术， 帮企业降低渲染成本，提升营销设计效率，增强行业竞争力。未来三维家还将持续创新，在全球云工业软件赛道上占据一席之地。