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HUKANQICHE

近年來，市場大環(huán)境不佳，汽車行業(yè)被提及最多的詞就是“變革”，隨著新能源破局，行業(yè)內(nèi)逐漸開始摸索新的道路，在新能源帶來汽車智能化發(fā)展后，汽車行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展之路已漸漸顯現(xiàn)。

鑒于數(shù)字化是一個涉及面廣、過程繁復(fù)的系統(tǒng)工程，如何在相關(guān)探索中找到核心突破點和便捷高效的解決方案，是一個值得關(guān)注和探討的問題。

本文基于實時技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用角度，通過闡述虛幻引擎對汽車研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的具體助推作用，意在為汽車行業(yè)的數(shù)字化破局路徑增加一個參照視野。

如果細數(shù)近年來國內(nèi)汽車行業(yè)里的后起之秀，高合汽車絕對是一個繞不開的品牌。這家成立于2019年的新能源車企，從誕生之日起就押注高端智能出行賽道，并于今年7月創(chuàng)下了僅憑單一車型（高合HiPhi X）和近70萬元的單車平均成交價、總計銷量突破7000臺的記錄。

高合第二款車型HiPhi Z

在即將到來的十一小長假，高合旗下第二款車型、售價61萬-63萬的高合HiPhi Z也將開啟大定。預(yù)計隨著國內(nèi)新能源汽車市場的進一步擴容，高合汽車的銷量也將繼續(xù)迎來增長。

值得注意的是，在高合汽車迅猛發(fā)展背后的神秘助力也慢慢在大眾面前揭開面紗——一個游戲引擎。

“形影不離”的游戲與汽車

去年12月，受邀出席全球著名游戲公司Epic Games在上海主辦的“Unreal Open Day 2021虛幻引擎技術(shù)開放日（UOD）”的華人運通高合汽車創(chuàng)始人、董事長兼CEO丁磊，現(xiàn)場發(fā)表了題為《游戲和車，數(shù)字生命的伊甸園》的主題演講。

“如果說，游戲是未來數(shù)字生命孵化、成長和生存的最好環(huán)境，通過海量數(shù)據(jù)的采集與處理，玩家數(shù)字生命的雛形已在游戲中呈現(xiàn)。那車，或者說是未來的智能機械體，將是數(shù)字生命從虛擬世界、游戲環(huán)境，走向現(xiàn)實世界的最好承載物?！闭劶坝螒蚺c汽車的具體聯(lián)系，丁磊如此強調(diào)。

“汽車作為人類工業(yè)文明和智慧的集大成者，匯聚了目前工業(yè)領(lǐng)域最領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)技術(shù)和資源，并且可以批量生產(chǎn)，是人類能夠大規(guī)模、普及性接觸到的最復(fù)雜機械機構(gòu)。一部汽車有很多感知設(shè)備，在使用過程中，它可以獲取外界的信息，同時也在向外傳遞它的信息，這些信息集中起來，就可以成為一輛汽車的數(shù)字生命。與游戲產(chǎn)業(yè)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合，正成為汽車行業(yè)創(chuàng)新與變革的新趨勢?！?/p>

而他之所以會洞見兩個天差地別的行業(yè)之間的交集，或許與高合已成為全球首家全數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)褂锰摶靡娴钠嚬静粺o關(guān)系。

或者說，對于虛幻引擎而言，一個從游戲領(lǐng)域跨越到汽車行業(yè)的創(chuàng)新使命，正在日漸成熟。

那么，虛幻引擎何以助力高合汽車的發(fā)展？游戲引擎又如何同汽車行業(yè)產(chǎn)生了關(guān)聯(lián)？

打通行業(yè)屏障的技術(shù)“多面手”

作為一款由老牌游戲開發(fā)商歷經(jīng)二十余年潛心研發(fā)而成的3D游戲制作平臺，虛幻引擎本身已在游戲圈內(nèi)久負盛名。由它產(chǎn)出的經(jīng)典游戲包括《生化奇兵》《戰(zhàn)地之王》《X戰(zhàn)警前傳：金剛狼》《絕地求生》《堡壘之夜》等。

至2022年4月，虛幻引擎已經(jīng)迭代到第五代（即UE5），而它在游戲領(lǐng)域大顯身手的同時，也因強大的3D設(shè)計和渲染功能，被廣泛應(yīng)用于建筑、影視、直播、人機交互以及汽車與運輸?shù)阮I(lǐng)域。

關(guān)于虛幻引擎與汽車產(chǎn)業(yè)的結(jié)合點，可從虛幻引擎官方發(fā)布的《汽車領(lǐng)域指南——用虛幻引擎打造開放的汽車平臺和數(shù)據(jù)模型》手冊中窺見一斑。在該手冊中，虛幻引擎重點提及了“實時技術(shù)”在汽車行業(yè)的應(yīng)用。

由虛幻引擎打造的數(shù)字展示廳所呈現(xiàn)的帕加尼超跑的豐富配置體驗

簡單來說，作為一種交互方式，實時技術(shù)的呈現(xiàn)形式既包括VR設(shè)備所呈現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實場景，也包括游戲引擎所具備的強大3D創(chuàng)作功能——此二者綜合起來，更類似于在工業(yè)領(lǐng)域備受推崇的“數(shù)字孿生”。

而歸根結(jié)底，無論是實時技術(shù)還是數(shù)字孿生，其首要功用在于為工業(yè)生產(chǎn)流程提供了一個全面、開放的可視化管理模式——從產(chǎn)品初始設(shè)計的創(chuàng)建、生產(chǎn)階段的檢查、測試，到末端精致營銷內(nèi)容和高品質(zhì)售后服務(wù)的生成，在可視化狀態(tài)下，更精細的生產(chǎn)工藝和更高效的人員協(xié)作已成為觸手可及的現(xiàn)實。

具體到應(yīng)用層面，虛幻引擎之于實時技術(shù)而言，更像是一個集中管理所有實時數(shù)據(jù)的平臺。這一平臺包含三大功能模塊，一是開放的C++代碼庫和Datasmith、藍圖、Visual Dataprep等功能，以供用戶簡化數(shù)據(jù)輸入過程；二是通過虛幻商城和Quixel Megascans資料庫提供大量預(yù)制的數(shù)字資產(chǎn)，幫用戶免去很多繁瑣的準(zhǔn)備工作；三是配置了一個獨立的分析系統(tǒng)Unreal Insights，用于收集、分析和可視化來自游戲引擎的各項數(shù)據(jù)。三個模塊聯(lián)合運作，為用戶提供完整的實時工作流程服務(wù)。

技術(shù)創(chuàng)新與現(xiàn)實需求的完美契合

下面，以具體車型的設(shè)計研發(fā)過程為例，來具體了解虛幻引擎和實時技術(shù)的真正落地。

2020年10月，GMC推出旗下首款純電車型悍馬EV。由于使用了虛幻引擎作為設(shè)計開發(fā)工具，因此該車的HMI（人機界面）系統(tǒng)研發(fā)過程也大為簡化。

首先，虛幻引擎提供的一套工具集，支持版本控制、藍圖可視化腳本系統(tǒng)，可讓設(shè)計者開發(fā)出越來越多的新功能，并能即時獲取直觀的動態(tài)設(shè)計效果（而非簡單的靜態(tài)截圖）。

其次，基于虛幻引擎一鍵點擊部署項目到車機系統(tǒng)，設(shè)計師也可以近乎實時地在車輛測試中看到他們的設(shè)計，從而省卻了設(shè)計者與車輛測試者之間的曲折溝通環(huán)節(jié)。

虛幻引擎應(yīng)用于汽車HMI研發(fā)的成果

比如，當(dāng)設(shè)計師發(fā)現(xiàn)某個HMI模塊可能因陽光照射于車輛后方產(chǎn)生反光而看不清楚，此時他不需要測試者對該問題創(chuàng)建一個任務(wù)表單并發(fā)送過來模糊的問題照片，而是直接在設(shè)計方案里進行修改即可。

第三，利用虛幻引擎延展性極佳的C++API接口，設(shè)計師還能探索更多的功能圖景——諸如導(dǎo)航、音樂和汽車設(shè)置服務(wù)等后端服務(wù)功能，均可以通過一個簡潔的API接口轉(zhuǎn)化為設(shè)計藍圖中的可視化腳本語言。當(dāng)設(shè)計師想要測試一個功能時，只需輸出一段C++語言指令，就可以看到該功能運行時的演示動畫。

此外，HMI開發(fā)者還可以自由運用虛幻引擎的Niagara視效系統(tǒng)，來創(chuàng)建和實時預(yù)覽堪比真實世界畫質(zhì)的粒子效果，從而在車輛外觀、內(nèi)飾的顏色設(shè)計方面擁有更大發(fā)揮空間。

至此也不難發(fā)現(xiàn)，虛幻引擎的技術(shù)應(yīng)用效果也在傳遞出一個理念，那就是設(shè)計驅(qū)動型研發(fā)。這一理念的特別之處在于，它讓設(shè)計師在研發(fā)過程中掌握更多自主權(quán)，進而減少設(shè)計師與工程師、測試者之間的低效溝通和無效內(nèi)耗，真正釋放汽車設(shè)計環(huán)節(jié)的數(shù)字化升級潛力。

事實上，單從汽車行業(yè)看，虛幻引擎的應(yīng)用已經(jīng)形成了一種標(biāo)桿效應(yīng)。

據(jù)統(tǒng)計，除通用GMC外，寶馬BMW、奧迪、起亞、豐田、沃爾沃、斯巴魯、帕加尼、法拉利以及國內(nèi)的理想、高合等汽車品牌，均已引入虛幻引擎參與旗下車型的設(shè)計與展示工作。這種借助游戲開發(fā)思路快速擁抱數(shù)字化轉(zhuǎn)型的做法，引發(fā)著不斷的關(guān)注和討論。

而對國內(nèi)汽車行業(yè)來說，受當(dāng)前全球經(jīng)濟下行、新冠疫情持續(xù)、原材料成本上漲、消費端需求疲軟等多重因素疊加影響，整個行業(yè)面臨的考驗頗為復(fù)雜。此番局面下，聚焦“降本增效”這一根本目標(biāo)的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)升級路徑，日益受到行業(yè)各方參與者的空前關(guān)注。

中國汽車產(chǎn)業(yè)三次數(shù)字化升級過程

億歐智庫最新發(fā)布的《2022中國汽車產(chǎn)業(yè)數(shù)字化創(chuàng)新研究報告》指出，從過去四十年中國汽車產(chǎn)業(yè)升級歷程來看，經(jīng)歷生產(chǎn)數(shù)碼化、數(shù)據(jù)信息化后，中國汽車產(chǎn)業(yè)目前正在經(jīng)歷企業(yè)數(shù)字化這一階段。但同時可以看到，目前中國汽車產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的成果仍然有限，如何推進數(shù)字化創(chuàng)新、發(fā)揮數(shù)字化最大功效，成為整個產(chǎn)業(yè)面臨的新問題。

可以確定的是，相比國外汽車產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)百年積累的成熟性，國內(nèi)汽車行業(yè)雖然起步較晚，但追趕勢頭十分強勁。當(dāng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為歷史節(jié)點和機遇，每個中國車企都難以置身事外，真正的應(yīng)對之道必然是取長補短、多點發(fā)力，用實際行動實現(xiàn)自身以及全行業(yè)的繁榮發(fā)展。相信在虛幻引擎的助力下，更多數(shù)字化升級將持續(xù)走進國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)，助力中國車企在全球汽車數(shù)字化轉(zhuǎn)型歷程中贏得更多的尊重和更高地位。