在万物互联的数字化时代，智能化感知、智慧化交互、可视化显示、全息式体验、全场景服务等需求，推动人们在现实世界之外构建出了一个数字化的孪生世界。原本，数字孪生世界隐藏在碎片化的时空大数据之中，可视化技术，使现实世界与数字世界不断链接、聚合，让时空数据的可视化镜头照进现实世界。
谈及数据可视化，最常见的莫过于各类条形图、折线图、饼图、雷达图等可由软件直接生成的图像，然而这些图像局限于对特定数据类型的表达。在对地理空间数据、社会网络关系等多维数据进行可视化成像时，就需要更“高级”、“特定”的图表类型来展示数据所传达的“期望”。
现实世界如何被“可视”？
在信息化建设中，每时每刻都会产生海量数据，这些数据涵盖业务、系统、应用等各种维度，通过数据获取、数据处理、可视化模式、可视化应用进行全方位场景覆盖，建立起现实空间和数字孪生空间的可视化桥梁，并搭配与之配套的感知、聚合、分析、决策等一系列时空大数据处理技术，可以实现真正的数字孪生系统，解决多业务场景下的实际难题。
数据获取一个是主动式，它以明确数据类型为需求，通过内外业采集、数据转换等方式获得，如四维图新卫星影像、倾斜摄影、数字高程等；另一个是被动式，它以数据平台为基础，由数据平台的活动者产生，如电子商务系统等UGC平台。
数据获取后经由数据质量分析、预处理和数据计算等处理步骤以确保数据的准确性、可用性，再选择合适的数据可视化模式，形成初步可视化方案。
在最后一步的可视化应用上，主要根据用户的主观需求来对不同数据进行表达呈现。如高精度数据对交通行业至关重要，在全息路口和数字孪生隧道的应用场景中，对精细化地图的展示和车道级高频轨迹的数据呈现有更高要求；公共安全关注沙盘演练、行动推演，对真实环境的精准还原、以及对行动方案的动态模拟演练有较大需求。面对不同行业应用，以需求出发选择相应的可视化形式与展现类型，可辅助人们发现新知、得到新结论或者预测预警、规避风险。在这一步，在数字孪生世界，通过数据可视化将数据分析技术与图形技术高效结合，更清晰地为用户进行探索式分析，解读和传达信息，为数字决策赋能。
数字可视化的内核——三维可视化引擎
随着复杂应用场景的不断涌现，单纯的二维数据可视不再满足孪生世界的建构，基于地理环境信息的三维时空信息可视化场景及其真实感、实时性、动态交互一再被提及。至此，三维可视化引擎走入人们视野。
孪生场景的核心在于“真实与数字虚拟的交融、互动”，可视化引擎，作为一个封装了硬件操作和图形算法的简单易用、功能丰富的3D图形开发环境，其功能在于人们所熟知的“搭建” “渲染”。由于它处于逻辑实现与图形API（OpenGL或DirectX）的中间核心位置，可通过主控模块提供的渲染指令，调用图形API完成各种场景元素的绘制，能够基于现实地理环境构建对等的虚拟场景，显示较为真实的山体、水体、天空及城市实体；同时支持GPU编程，通过合理的组织渲染流程提高图形渲染速度。
在数字园区、数字高校、数字旅游、数字工厂、数字城市、数字楼宇的建设中，基于数字孪生实时渲染技术，跨系统、业务、格式，实现场景可看、可控、可交互、可预测，集成行业AI、用户行为标签、BI、物联网能力，助力行业互联网+，将用户对业务态势的研判路径缩至最短，从而节省数据管理成本，提高场景管理效率，便于科学决策，呈现最具价值的可视化效果。
基于数字孪生的行业应用
数据可视化的本质是视觉对话，将物理世界以图像、数据传输到数字世界进行表达，并对海量数据逻辑进行分析、推演，增强数据结果的易读性和灵活性，辅助管理者发现数据背后的规律和价值。
在数字孪生的应用中，不同行业对可视化提出了不同需求。景点大屏可视化系统以线上预约系统、票务系统为基础，结合景点部署的人脸识别闸机设备和视频设备，提供景区监控、客流统计、多媒体分析、环境监测等。
交通大屏可视化系统则基于地理信息系统，以实时路网数据为基础，融合卡口、摄像头、信号灯、交通诱导等数据，整合交通部门现有系统资源，已“一张图”实现多数据的可视化呈现与协同管理。
通过图形能力、数据可视化能力深度整合信息系统的数据资源，打通“资源可视化全流程”，解决市场生产要素看不清、渠道网络规划难的痛点，实现管理区域三大资源可视能力，同时通过数据可视化的统计分析锁定目标市场，合理配置网络、营销、政策和队伍等要素，将分散在各系统的BOM域关键资源进行充分整合、透明展示，辅助分析决策。
当前，互联网的加入增加了数据的更新频率和获取渠道，通过图形能力、数据可视化能力，凭借先进的交互方式和多方协同管理机制，让数据释放更多价值。同时，在人机交互中建立清晰有效的传达与沟通机制，释放数据潜能，以创新驱动行业融入数字孪生时代。
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