元宇宙基础理论、架构设计、关键技术和行业应用-总纲

一、前言

元宇宙是IT前沿技术的一个新的热点,元宇宙浪潮之下,如何了解元宇宙,理解元宇宙,参与到元宇宙项目的建设中来?成为困扰大家的一个问题。因此考虑写一个系列的内容,系统性的介绍元宇宙相关的内容:

本专栏,包括五部分内容:

元宇宙基础理论、架构设计、关键技术和行业应用-总纲

二、预期收益

元宇宙基础理论、架构设计、关键技术和行业应用-总纲

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三、内容摘要

2.1 元宇宙基础理论篇

2.2.1 元宇宙的概念定义和特征

  • 什么是元宇宙?
  • 元宇宙的概念起源
  • 元宇宙的兴起
  • 元宇宙的典型特征

2.2.2 元宇宙的生态布局

  • 元宇宙基础设施
  • 元宇宙工具平台
  • 元宇宙行业应用

2.2 元宇宙架构设计篇

元宇宙的架构设计包括:业务架构、技术架构、数据架构和应用架构,针对不同的项目,其架构设计各有不同。关于元宇宙的架构设计,我们有了两种思路和方法进行介绍:

方法1.可以结合具体的产品/项目,来进行介绍其业务架构、技术架构、数据架构和应用架构;

方法2:忽略掉所有个性化的东西,只介绍共性部分,这里面直观可用的是技术架构,最不可落地实施的是业务架构:

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2.3 元宇宙关键技术篇

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元宇宙是一个商业概念,同时也是一个业务概念,元宇宙的实现,依赖多项技术,主要包括10大关键领域:

1. 用户接口:用户和元宇宙之间交互的设备和终端,包括终端设备:VR、AR、MR、头显、脑机等;自然交互:语音、文字、视频等;

2.渲染引擎:元宇宙依赖三维数据可视化技术实现元对象的可视化呈现,渲染引擎肩负着虚拟模型渲染的职责,主要的渲染引擎包括:Unity、UE5和Three JS。

3.三维建模:三维建模包括:城市建模、建筑建模和角色建模,设计的主要技术平台包括CityEngine、3DMAX、Maya。

4.数据中台:元宇宙是一个业务系统,也是一个应用系统,构建在数据中台基础之上,元宇宙世界的虚拟对象的动作和事件,需要数据中台进行驱动。

5.人工智能:人工智能在元宇宙中的应用,主要包括两个方面:1. 自然交互;2.机器人智能;

6.数字孪生:元宇宙中的虚拟对象和虚拟事件,是真实世界的再现,同时元宇宙的范围和边界,又高于数字孪生。

7.物联网:元宇宙中的虚拟对象状态的变化和虚拟事件,数据来源于真实世界传感器采集的数据,虚拟对象需要根据数据进行相应的更新;

8.边缘计算:边缘计算是物联网的支撑技术,重点用于解决,计算瓶颈和性能约束。

9.大数据平台:大数据平台是元宇宙的计算和存储基础设施;

10.云计算:云计算是元宇宙系统的硬件资源管理和分配者;

2.4 元宇宙平台实践篇

元宇宙的行业实践,可以分为平台型实践和项目实践,平台型实践是指提供一个元宇宙项目开发和运营的管理平台,典型的案例是:Sandbox、Roblox和Gatner:

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2.5 元宇宙项目实践篇

元宇宙项目实践,是构建一个具体的元宇宙项目,输出对应的元宇宙能力,最具代表性的典型案例是惠灵顿智慧交通项目:

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 四、开源项目

本文章是一个系列,相关内容和配套源码资源,做了一个开源项目统一进行管理,项目名称:​​zhangziliang04/Meta: 元宇宙基础理论、架构设计、关键技术和行业实践 (github.com)​

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