數(shù)字孿生和自動(dòng)化車輛正在成為汽車行業(yè)未來(lái)趨勢(shì)

    豐田的子公司W(wǎng)oven Planet利用Unity改變?nèi)藗兊纳�活、工作和行�?dòng)方式。

    為了將自動(dòng)駕駛汽車、家用機(jī)器人和原型城市推向市場(chǎng)，前身是豐田研究所的Woven Planet公司并不缺乏雄心。Woven Planet公司旗下公司W(wǎng)oven Alpha的通用出口模擬團(tuán)隊(duì)在這些具有開創(chuàng)性產(chǎn)品的開發(fā)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，他們親自參與了自動(dòng)駕駛汽車的設(shè)計(jì)、工程審核和研究工作。

    自動(dòng)化汽車：模擬車內(nèi)體驗(yàn)

    團(tuán)隊(duì)中的設(shè)計(jì)師、工程師和研究人員都致力于將Woven Planet的愿景“Mobility to love, Safety to live”變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。“我們?cè)赪oven Planet所做的一切都集中在實(shí)現(xiàn)以人為中心、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)上，”通用出口模擬部門主管馬修·多伊爾（Matthew Doell）說(shuō)。然而推動(dòng)這些成果的實(shí)現(xiàn)需要尖端工具來(lái)支持，如此才能測(cè)試和開發(fā)出卓越而直觀的用戶體驗(yàn)。

    “在選擇實(shí)時(shí)3D開發(fā)平臺(tái)時(shí)，Unity脫穎而出，因?yàn)樗�允許我們?yōu)楦鞣N設(shè)備創(chuàng)建內(nèi)容，并連接到新興技術(shù)，這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一大優(yōu)勢(shì)，”多伊爾說(shuō)。

    例如，在Woven Planet的自動(dòng)駕駛項(xiàng)目中，多伊爾的團(tuán)隊(duì)為多個(gè)參與者創(chuàng)建了交互沉浸式駕駛模擬器，以實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)會(huì)議上達(dá)到互動(dòng)式的效果。車輛的“司機(jī)”可以坐在Woven Planet東京辦公室的座位上，而乘客則可以在家中的Oculus Quest虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)設(shè)備上感受乘車體驗(yàn)。乘客能夠在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中體驗(yàn)到車輛的任何方面（例如，內(nèi)部配置、信息娛樂屏幕甚至駕駛虛擬車輛等等），這項(xiàng)技術(shù)突破了地理因素的干擾。這在應(yīng)對(duì)大流行挑戰(zhàn)和滿足社交距離要求方面特別有幫助。

    遠(yuǎn)程工作意味著人們可能無(wú)法實(shí)際接觸到產(chǎn)品，也可能嚴(yán)重阻礙關(guān)于復(fù)雜主題的交流。為了克服這些挑戰(zhàn)，Woven Planet使用了Unity Industrial Collection，其中包括用于交互式開發(fā)以及增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容創(chuàng)建的Unity Pro，以及用于自動(dòng)導(dǎo)入和優(yōu)化3D數(shù)據(jù)的Pixyz 插件。此外Woven Planet還使用了Pixyz Studio為Unity進(jìn)行高級(jí)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和3D數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。

    為了保持自己始終處于行業(yè)前沿，Woven Planet還與Unity在日本的專業(yè)服務(wù)團(tuán)隊(duì)合作。“Unity的專家團(tuán)隊(duì)幫助我們一起解決復(fù)雜的問(wèn)題，并幫助我們快速迭代，”Doell說(shuō)�！八麄儗�(duì)Unity的熟悉程度非常高，并且能夠與負(fù)責(zé)在全球范圍內(nèi)構(gòu)建Unity軟件的團(tuán)隊(duì)的直接聯(lián)系，這讓我們受益匪淺�！�

    數(shù)字孿生：未來(lái)城市

    Woven Planet最雄心勃勃的項(xiàng)目之一是Woven City，這是一個(gè)以人為中心、不斷發(fā)展的活生生的實(shí)驗(yàn)室，項(xiàng)目地址將建在富士山基地，位于豐田汽車東日本(TMEJ)東富士工廠的舊址上，該工廠于2020年結(jié)束了車輛生產(chǎn)。Woven City最終將容納數(shù)千名全職居民和Woven Planet研究人員。

    通過(guò)構(gòu)建一個(gè)以人為中心的智慧城市，不斷提高生活質(zhì)量，是團(tuán)隊(duì)開展此項(xiàng)目的目的。Woven Planet團(tuán)隊(duì)旨在徹底改變城市規(guī)劃和設(shè)計(jì)，基于Unity的城市的數(shù)字孿生體（本質(zhì)上是真實(shí)城市的一個(gè)完全相同的虛擬副本）幫助他們做到了這一點(diǎn)。憑借并行進(jìn)行一系列模擬和測(cè)試數(shù)百種場(chǎng)景的能力，數(shù)字孿生使他們能夠輕松理解各種參數(shù)如何影響以人為中心的設(shè)計(jì)的交付。

    通過(guò)數(shù)字孿生城市我們可以看到建筑的變化或一天中不同時(shí)間的照明將如何影響周圍環(huán)境。亦或是，通過(guò)自動(dòng)送貨機(jī)器人向每個(gè)家庭送貨，他們可以可視化和模擬路口的機(jī)器人的交通狀況，確定擁堵的根本原因，并進(jìn)行調(diào)整以最大限度地提高通行效率。

    傳統(tǒng)的城市規(guī)劃不能實(shí)現(xiàn)對(duì)這些場(chǎng)景徹底、準(zhǔn)確和快速的探索；通常，許多問(wèn)題直到工程過(guò)程的后期才被發(fā)現(xiàn)，這時(shí)做出改變往往更加困難和昂貴。數(shù)字孿生技術(shù)能夠有效幫助設(shè)計(jì)師和工程師快速調(diào)整城市元素讓市民生活更加方便。

    利用Unity“一次構(gòu)建并在任何地方部署的能力”，Woven City數(shù)字孿生體可以在一系列設(shè)備上訪問(wèn)，從個(gè)人電腦到高端虛擬和混合現(xiàn)實(shí)頭顯，如Varjo。它支持多用戶參與，因此來(lái)自任何地方的員工（員工的虛擬化身）都可以在虛擬環(huán)境中進(jìn)行交互，甚至相互交談。

    “Woven City將通過(guò)數(shù)據(jù)和傳感器連接人、建筑和車輛，數(shù)字孿生是我們能夠模擬創(chuàng)建這些連接的最佳方式，”多伊爾說(shuō)。“Unity創(chuàng)造了一個(gè)令人難以置信的虛擬城市，任何人都能通過(guò)虛擬化身的形式進(jìn)入到城市之中！”

    通過(guò)使用Unity的高清渲染管道（HDRP）渲染，數(shù)字孿生的高保真圖形實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)建跨越100平方公里的逼真環(huán)境。而Unity資產(chǎn)的動(dòng)態(tài)加載和卸載功能，使那些創(chuàng)造城市的人能夠從任何有利位置探索城市（從鳥瞰圖一直到微觀細(xì)節(jié)）。

    “我們正在以毫米精度無(wú)縫的融合著虛擬和現(xiàn)實(shí)，”多埃爾說(shuō)�！翱吹剿鼭u漸成形，這令人無(wú)比興奮�！�