又一里程碑，木棉樹數(shù)字孿生產品重要迭代，重新定義數(shù)據(jù)編碼

2023年9月28日，木棉樹軟件的核心產品，《mms3D圖形渲染引擎軟件V8.6.0版》和《mmsDT數(shù)字孿生組態(tài)軟件V6.0版》正式發(fā)布。

本次的產品迭代是木棉樹“三維仿真軟件產品線”的又一重要里程碑，木棉樹重新定義了三維仿真模型在瀏覽器中的編碼方式，解決了三維仿真模型輕量化的難題，所獨創(chuàng)的mms模型編碼使其數(shù)據(jù)容量大小僅為傳統(tǒng)obj文件的百分之一。

元宇宙的基礎技術核心就是如何解決在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中快速傳輸大量數(shù)據(jù)，目前市面上主流的解決方案，一是美國Unreal Engine的云計算后輸出像素流媒體技術；二是干脆就使用本地PC電腦安裝，僅留少量數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸；三是通過互聯(lián)網(wǎng)緩慢加載一兩分鐘、甚至四五分鐘的內容，因此底層核心技術的缺失嚴重阻礙了元宇宙相關產業(yè)的發(fā)展。

未來互聯(lián)網(wǎng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)會越來越龐大，一個網(wǎng)頁就可能需要加載1000兆以上的內容，而10多年前這個數(shù)據(jù)還不到1兆，按目前電信營運商的帶寬規(guī)模，用戶打開1000兆內容的網(wǎng)頁需要至少兩分鐘，基礎通信設施的發(fā)展根本無法適應數(shù)據(jù)爆炸時代的需要。木棉樹軟件的創(chuàng)始人胡曉認為，數(shù)據(jù)格式重新編碼是解決這一問題的唯一方案，把巨量數(shù)據(jù)通過特殊的編碼方式，使其容量大小僅為傳統(tǒng)數(shù)據(jù)大小的十分之一、百分之一、甚至千分之一，就能在互聯(lián)網(wǎng)上快速傳輸，從而解決這一瓶頸難題。

木棉樹軟件全球首創(chuàng)的字典編碼方式，就是一種全新的數(shù)據(jù)編碼格式，它能把傳統(tǒng)的obj三維模型仿真文件，從1000兆大小，重新編碼為10兆大小，數(shù)據(jù)壓縮率達到了驚人的百分之一，極大的改善了數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)中的傳輸效率。

在工業(yè)數(shù)字孿生三維虛擬仿真應用中，數(shù)據(jù)主要由幾何數(shù)據(jù)、圖片文件兩大類組成，幾何數(shù)據(jù)一般包括xyz三維坐標頂點、法向量等數(shù)字組成，圖片文件包括各類光照圖、紋理圖、法線圖等jpg及png圖片。針對這兩個類型的文件，目前國際上主流的處理方案是：把JSON格式的幾何數(shù)字轉換成二進制格式進行編碼，文件大小是標準JSON數(shù)據(jù)大小的40%；把圖片中的色階和色溫信息分離，并減小取樣數(shù)，文件大小可節(jié)省50%左右。但是，綜合數(shù)據(jù)容量僅縮小50%的方案并不能徹底解決問題。

木棉樹的字典編碼為一種無損算法，我們首先把幾何數(shù)據(jù)、圖片數(shù)據(jù)、&#106avascript及GLSL程序代碼統(tǒng)統(tǒng)轉換為二進制格式，然后對二進制中，以8byte、16byte、32byte、64byte四種規(guī)格的數(shù)據(jù)為單位記錄重復數(shù)據(jù)的模式，形成數(shù)據(jù)字典，最終達到減小數(shù)據(jù)量的目的，經實際反復測試，100M的數(shù)據(jù)經過字典編碼，其互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)僅不到1M大小，基本解決了互聯(lián)網(wǎng)傳輸大規(guī)模數(shù)據(jù)的難題。

互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)氖潜蛔值渚幾g過的目錄數(shù)據(jù)，那如何能讓網(wǎng)頁瀏覽器讀懂這個“密碼本”呢？網(wǎng)頁瀏覽器必須要有字典這個密碼本才能解讀，這要歸功于木棉樹軟件十余年前的布局。

在2009年，木棉樹軟件的創(chuàng)始人胡曉就認為，未來連接網(wǎng)絡世界的基礎軟件就是瀏覽器，而基于瀏覽器的圖形仿真應用必將成為一種趨勢，因此，從2010年開始，木棉樹軟件就開始參與谷歌chromium開源項目，并貢獻GPU圖形的相關代碼，2022年，木棉樹貢獻的GPU字典已經被chromium采用。如今，chromium開源項目已經是全球最復雜的程序軟件之一，國內幾乎所有的瀏覽器都是使用它的架構，包括騰訊QQ、百度、金山獵豹、微信、遨游、360、搜狗等等，因為微軟的Edge瀏覽器也在為谷歌的chromium貢獻代碼并使用它，最近，我們驚喜的發(fā)現(xiàn)微軟Edge瀏覽器也內置了木棉樹的GPU字典。

時機已經成熟，全球主流的網(wǎng)頁瀏覽器均已內置了木棉樹的GPU字典，我們果斷在國慶前夕發(fā)布了新版的數(shù)字孿生產品，全面使用mms字典編碼的三維仿真模型。

又一里程碑，木棉樹數(shù)字孿生產品重要迭代，重新定義數(shù)據(jù)編碼