四大天王系列·秋- 设计师Unity探索与创意实践

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西安/UI设计师/1年前/364浏览
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Edwin_RGB
秋象征着成熟
经历多年的探索沉淀后,设计师也不能让自己停留在理解需求&设计创意效果的层面。现在UI设计师要肩负起更多责任。为了增强3D交互设计能力、拓展职业边界、实现更丰富的用户体验,通过对Unity的学习,在项目中融合UI与3D交互设计的新思路
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UI设计师在3D开发环节,特别是美术&特效的领域有着独一无二的天然优势!
第一:设计师的审美能力能够赋予3D美术效果更多的创意空间
第二:设计师的感性思维能够在用户体验方面更贴合用户所想,确保用户能够轻松、愉快地完成操作,提升用户体验
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设计师如何赋能城市数据可视化?
三维可视化有着它先天的优势!纬度高,可展示更多维度的数据,它的真实性与现实世界有着相似的感知。而城市数据,在可视化设计中比较复杂、抽象、不宜展示。如何通过可视化的形式来展示他们之间的关系和规律是设计师要考虑的重点。通过探索初步总结出如下步骤:
一:GIS数据获取与处理    二:三维模型生成    三:UV处理    四:Unity搭建
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一、GIS数据获取与处理
GIS数据在城市建模中具有核心地位。GIS,即地理信息系统,通过收集、存储、管理、分析和呈现地理空间数据,为城市提供了详尽的数字底图。这些数据包括但不限于地形高程、建筑轮廓、道路网络、水系分布、植被覆盖等,是构建真实感与功能性兼具的城市虚拟环境不可或缺的基石
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GIS数据一般分为栅格数据和矢量数据
一:栅格数据包括:遥感影像数据和数字高程数据(tif、png、jpg格式)
二:矢量数据包括:路网、水系、绿地、建筑数据等(.shp、.osm、.kml格式)
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数据来源
OpenStreet Map、NASA、天地图、地理空间数据云、水经注等
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数据处理
QGIS:免费开源、轻量级、多平台。易用性高、可视化效果好
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二、三维模型生成
三维模型是城市数据可视化的灵魂。它能够将复杂的城市数据转化为直观、立体的图像,帮助决策者、规划者和用户更好地理解城市的空间结构和数据的动态变化。通过三维模型,可以清晰地展示城市的交通、建筑、环境等关键信息,提高数据的准确性和科学性。同时,三维模型还能增强数据的交互性和沉浸感,促进数据的共享和交流,为智慧城市建设提供有力支持
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可视化设计中常用的三维模型
1:三维地球    2:三维行政区域    3:三维城市&园区    4:三维建筑    5:其他 (摄像头、汽车、树、人)
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程序化建模
以城市模型为例,一个城市建筑成千上万,全部需要手工需要大量人力物力。通过Shp数据结合Blender Gis插件就可以批量参数化建模,节省时间,单人也能构建大型城市场景
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1-处理Shp数据:将准备好的Shp数据导入到QGIS软件进行处理(建筑+路网+水系+绿地)
2-转换坐标系:处理好的Shp导出,并将CRS坐标系更改为 “ EPSG:3857 ”
3-数据导入:Blender Gis导入Shp数据,生成城市模型
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单体建筑
基于重点建筑需要手动进行精模的建设。首先,我们来看看建筑建模场景分级标准
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L1:城市级 - 城市运营
结合程序化建模,使用GIS快速生成带有城市轮廓,建筑布局和道路信息的建筑群体块模型。用来展示城市整体态势
L2:区域级 - 城市规划
根据建筑底部轮廓和高度信息,通过程序化工具生成带有建筑外立面贴图的模型。与L1相比,增加城市路网、地形、水域和象征性植被元素。用来展示城市区块层次的场景
L3:场景级 - 景区园区
使用数字孪生建模方法准确还原建筑模型。单体模型和纹理贴图有明确的对应关系,准确表现建筑特征。用于展示数字孪生大部分的单体建筑
L4:构件级 - 赛事场馆、港口园区
采用PBR建模流程,场景模型有额外的功能动态材质效果,例如:雨水侵蚀的残痕、阳光暴晒的白斑。与L3相比,细节更多、更精致。用于展示场景内的重点表现对象,或拥有交互功能的重点模型
L5:零件级 - 工业设备
通过BIM技术或工业建模方法,创建业务侧重点所需表现的功能单元,如高细节设备、机械结构、内部零部件、管线系统等,模型结构误差小于3cm。在L4的基础上进一步丰富模型结构的细节。用于需要最大精细程度展示的重点设备或物件
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三、模型UV处理
UV处理在3D项目制作中具有不可替代的重要作用。它不仅是实现高质量纹理映射的基础,还是优化纹理利用、提高模型质量、支持动态效果以及提升系统性能的关键环节。因此,在项目开发过程中,应高度重视UV处理环节,确保项目中的模型具有逼真的外观和出色的性能
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L1 城市整体UV处理
L1级别模型的UV处理主要集中在整体建筑、路网、绿地、水系的投射方式、缩放值、材质颜色、贴图上。 先在建模软件里简单处理,方便unity中修改使用
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L3 单体建筑UV处理
重点建筑的UV,需要将模型进行UV拆分、绘制建筑特色贴图等处理。一般3D软件自带和专业拆分UV软件如RizomUV等都可以
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四、Unity3D 项目制作
《湖南中非-重保活动监测》大屏
在科技与创意的璀璨交汇中,我们基于Unity引擎精心打造了《湖南中非 - 重保活动监测》大屏项目。该项目不仅融合了前沿的Unity 3D开发技术,还深度整合了GIS(地理信息系统)、城市建模以及UV拆分等尖端技术和工作流,旨在为湖南中非经贸博览会等重大活动提供全面、直观、实时的网络安全监测与保障服务
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为了给客户提供良好的视觉和使用体验,项目满足客户提供的3D图形能力的所有要求
1 -  服务要求:基于GIS和3D可视化技术,直观展示活动相关场馆实景效果,同步关联其网络系统安全监测情况
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2 -  城市建模:利用GIS地理信息数据,集成GIS/DEM等高程数据、矢量数据、瓦片数据、卫星遥感数据通过自动化建模手段对城市级别场景建模,包含道路、河流、绿地等
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3 - 建筑建模:通过建筑实景图形等相关材料可对重点建筑进行高精度还原,采用影视、游戏建模方法和材质表现技术,完成高仿真、高细节模型建模。支持L3级别建筑细节动态光影、物理仿真等
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4 - 特效要求:支持渲染、着色、流光装饰;使用WebGL和Shader技术,对构建的模型进行高质量渲染,并根据需要随时变更效果;对制定单位建筑进行着色,支持渐变色效果;对道路、河流添加流光效果
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5 - 支持精准定位:应用GIS技术,可对地理位置进行精确定位和管理,通过地理信息投影坐标系,快速完成各类数据源的坐标适配
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AI赋能关键技术
项目中还融入了AI (Unity Muse) 技术。通过自动生成纹理和特效代码,优化了工作流程、提升了研发效率。从而打造高效开发新生态
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写在最后
在探索UI设计师与Unity技术碰撞的旅程中,不仅见证了创意与技术融合的无限可能,更深刻理解了跨领域合作对于推动项目创新的重要性。UI设计师以其敏锐的视觉感知和用户体验设计能力,为项目勾勒出引人入胜的界面蓝图,而Unity技术则以其强大的实时渲染、跨平台部署及丰富的交互功能,将这些设计愿景转化为生动、互动的数字现实。未来,随着技术的不断进步和设计理念的持续革新,有理由相信,UI设计与Unity技术的结合将开启更多令人瞩目的数字世界新篇章
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