如何做好一个三维数据可视化项目？

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如何完成一个高质量的三维数据可视化项目

传统的dashboard通常以二维的图表与文字组件作为载体，而在当构建一个以三维场景作为核心的数据可视化看板时，复杂度和专业度会进一步提升。

如何做好一个三维数据可视化项目？织元软件有一套自己的方法~

深入需求挖掘与场景定义：从“想要什么”到“需要什么”

客户最初的需求往往比较概括，例如“想做一个数字孪生大屏”，但这只是一个起点。我们会与客户进行深入沟通，通过引导式提问和行业经验，逐步明确更具体的需求和应用场景。

这个阶段会形成针对性的调研报告，工作主要包括：

• 理解行业特性与业务痛点： 从客户所在的行业出发，例如：制造业、智慧城市、能源、零售、物流等，了解行业共性需求和企业的个性化挑战。

• 精细化定义应用场景: 不同场景对可视化方案的侧重点有所不同，根据客户的具体需求进行定制化设计（当然，大部分客户需求其实是多场景共存的，需要经过反复的沟通与挖掘）。

• 内容梳理与业务含义解读： 深入了解客户希望在三维场景中呈现的内容，以及这些内容所代表的业务含义。例如，场景中的设备模型不仅仅是简单的三维物体，它可能代表着生产设备、监控设备，其状态变化可能反映设备运行状况、健康状态等。

• 数据需求分析与API对接评估： 详细了解客户需要使用的数据类型、数据来源以及数据获取方式。这包括实时数据、历史数据、静态数据等，以及数据来自传感器、PLC、MES、ERP 系统或API接口等。织元软件在数据接入方面积累了丰富的经验，能够支持多种数据源和协议，确保数据的高效、稳定接入。

沉浸式故事场景设计：让数据可视化更具生命力与吸引力

区别于传统的二维驾驶舱，我们会更注重三维可视化场景的故事性与沉浸感。我们相信，好的可视化方案应该像电影一样，能够吸引用户沉浸其中，并从中获取有价值的信息。

在故事场景设计阶段，会输出对应的设计文稿，包含工作：

• 场景分页设计与业务逻辑拆解： 我们会根据业务的复杂程度和信息层级，将场景进行合理的分页。例如，首页可以作为概览页，宏观展示核心业务指标；业务专题页则可以针对特定业务模块进行深入呈现；数据分析页则可以提供更细致的数据图表和分析功能。每个页面都将围绕明确的业务主题进行设计，确保信息呈现的逻辑性和完整性。

• 场景交互设计与用户体验优化： 我们注重人机交互的自然性和流畅性。通过精心设计的交互方式，例如点击交互、漫游交互、数据筛选与联动等，提升用户的参与感和数据探索效率。例如，用户可以通过点击场景中的设备模型，查看设备的详细参数和运行状态；可以通过漫游功能，自由探索三维场景；可以通过数据筛选功能，快速定位和分析特定数据。

• 三维场景流程设计与叙事表达： 对于展示型或营销型项目，我们会特别注重三维场景的流程设计和叙事表达。通过摄像机镜头的运动、动画效果和文字解说等手段，将业务流程或产品原理生动地展现出来。例如，可以模拟工厂的生产工艺流程、设备的运行原理等，让用户更直观、更形象地理解复杂的业务逻辑。

精致场景美术设计：打造兼具专业性与美观性的视觉体验

视觉效果是三维可视化的重要组成部分。美术设计团队将从UI设计和三维场景设计两个维度出发，为客户打造赏心悦目并与品牌调性相符的视觉呈现。

美术设计主要包含以下内容：

• 二维UI设计：色彩、布局、风格的统一与协调。 根据客户的行业特点和品牌，选择合适的色彩方案。例如，科技行业倾向于使用蓝色、银色等具有科技感的色彩；能源行业则可能选择绿色、蓝色等代表能源和环保的色彩。在UI布局方面，我们会注重信息层级的清晰性和操作的便捷性，确保用户能够快速找到所需信息并进行有效操作。同时，我们会确保UI设计风格与三维场景风格相协调，保持整体视觉风格的统一性。

• 三维场景内容设计：实景还原与创意拓展相结合。 如果客户已经有实景模型或倾斜摄影数据，可以充分利用现有资源，进行高精度还原，并在此基础上添加可视化元素。如果客户的实际场景相对空洞，或者需要突出特定的主题，我们的设计师会进行创意拓展，添加更多相关的场景元素，例如科技感的设备模型、未来感的建筑设计等，以增强场景的视觉表现力和故事性。

• 三维场景美术风格选择：个性化定制，满足不同审美偏好。 提供多种美术风格供客户选择，例如写实风格、科技风格、简约风格、风格化风格（卡通、水墨等）。写实风格追求真实感和沉浸感，适用于数字孪生场景；科技风格突出科技感和未来感，适用于科技展馆；简约风格注重简洁大气，适用于数据监控看板；风格化风格则更具艺术性和个性化，适用于营销展示。我们会根据客户的行业特点、品牌调性和审美偏好，推荐最合适的风格，并支持定制化风格设计。

高效场景搭建与Web端渲染：技术驱动，保障流畅稳定的用户体验

场景搭建是将设计方案转化为可交互的三维可视化应用的关键环节。要确保场景搭建的高效性、稳定性、和流畅性，需要成熟的技术体系和经验丰富的技术团队作为支撑。

场景搭建的核心工作包括：

• UI设计高效还原与前端开发： 前端工程师会根据UI设计稿，高质量地还原UI界面，并与三维场景进行无缝集成。

• 三维模型精细制作与优化： 三维建模师会根据场景设计方案，进行精细的三维模型制作，包括主体模型构建、PBR材质制作、氛围模型添加、材质烘焙与UV展开、动画编排与制作、以及模型优化与减面等。我们采用当前最先进的建模技术和流程，确保模型质量和性能的平衡。

• Web端场景高效渲染与性能优化： 我们基于开源+自研的Web 3D渲染引擎和WebGL/WebGPU技术，在Web端实现高性能的三维场景渲染。通过多方面的性能优化，例如模型LOD、场景裁剪、延迟渲染等，确保场景在各种设备上的流畅运行，并支持跨平台访问。

动态数据接入与沉浸式故事开发：让数据驱动场景，持续创造业务价值

三维可视化不仅仅是静态的展示，更重要的是与动态数据深度融合，实现实时监控、智能预警、数据分析等功能，真正发挥数据的价值。

数据接入与故事开发阶段，我们主要关注：

• 多源数据高效接入与整合： 我们会根据客户的数据来源和API接口，构建稳定可靠的数据接入通道，支持API、数据库、传感器等多种数据源。我们会进行数据转换、清洗和预处理，确保数据质量和可用性。

• 实时数据驱动场景动态更新： 我们将数据与三维场景元素进行关联，实现数据驱动场景的动态更新。例如，实时更新设备状态、管线数据、环境数据、业务指标等，让场景能够实时反映业务运营状况。通过动态的数据可视化呈现，用户可以更直观地了解业务运行状态，及时发现异常情况，并做出快速响应。

• 沉浸式故事持续开发与迭代： 我们会根据实际应用效果和用户反馈，持续优化和迭代故事场景。通过分析用户行为数据，了解用户关注点和使用习惯，不断优化场景设计、交互方式和数据呈现方式，提升数据解读效率和决策支持能力。

织元软件三维可视化解决方案，不仅仅是技术和设计，更是一种价值创造的理念。我们以客户需求为中心，融合专业的技术、创新的设计和深入的行业理解，为您打造卓越的三维可视化产品，帮助您提升决策效率、优化业务流程、并最终实现业务增长。

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