汽車行業的虛擬現實
已發表: 2022-03-11儘管經歷了艱難的歲月,汽車工業仍然是最重要的經濟部門之一。 汽車製造商不斷嘗試使用當前技術,以提供最好的車輛。 隨著計算機變得越來越強大,虛擬現實 (VR) 和增強現實 (AR) 技術正在迅速發展。 AR/VR 市場已經成為一個十億美元的市場,預計在幾年內將繼續增長超過 1200 億美元的市場。
在 VR 市場的低端,谷歌在博客中表示,他們的 Cardboard 已經出貨超過 1000 萬台。 它將一個人的智能手機升級為一個 VR 查看器。 他們還為他們分發了超過 1.6 億個應用程序。 但這還不是全部,因為第三方解決方案也可用。 至於更完整的商業產品,索尼報告稱其 Playstation VR 耳機已售出近 100 萬台。 VR 的主流化也導致了專門的虛擬現實開發公司的興起,並且越來越多的人才對 VR 感興趣。
然後是汽車行業。 我們已經為汽車信息娛樂系統開發了不斷增長的應用程序開發市場,預計到本世紀末將超過 350 億美元。 隨著 AR/VR 變得越來越主流,開發人員也可以開始將其移動到您的汽車中。 創造性思維將有機會通過新的 AR/VR 應用程序征服部分市場。
此外,自動駕駛正處於商業化的邊緣。 汽車製造商正在競相開發一種足以向公眾發布並在我們的道路上釋放的自動駕駛汽車。 去年,谷歌的自動駕駛 Waymo 汽車在需要人工干預之前平均自行行駛了 5,000 英里。 該數據之所以可用,是因為在加利福尼亞州進行測試的公司必須將其駕駛數據公開給機動車輛部 (DMV)。 自動駕駛再次打開汽車成為一個更具交互性的環境。
為了連接這兩個領域,本文將討論汽車行業的 AR/VR 示例。 它將概述 AR/VR 技術如何幫助汽車行業提供高質量的服務和改進產品。 顯然,這些示例將涵蓋從行業一直到消費者和 VR 開發者。
虛擬現實展廳
通常,當您開始探索新車市場時,您需要拜訪經銷商。 他們通常會展示一些模型,而且通常甚至沒有您正在尋找的顏色。 現在想像一個 VR 環境。 在其中,您可以完全按照您要購買的方式定制任何品牌或型號。 您將能夠繞著它走動並踏入駕駛座。 隨著優質VR頭顯的發展,這項技術可以帶到任何展廳,而且也不需要花大價錢!
奧迪正在通過奧迪 VR 體驗為他們的汽車推出這項技術。 他們可能很快也會開始提供預先錄製的虛擬試駕,這樣您就可以體驗駕駛汽車。 這也可以讓您的客戶看到未來的產品。 例如,豐田利用 ZeroLight VR 虛擬推出了他們的新 C-HR 汽車。 即使實體版還不存在,但每個人仍然可以體驗擁有它的感覺。
Vroom 等二手車經銷商正在採用這項技術來遠程展示其可用的分類。 僅出於演示目的而將產品實際帶給您的客戶可能會很昂貴。 使用 VR 替代品使其更實惠。 同樣,您的客戶願意旅行的距離也有限制。 要查看產品的 VR 版本或體驗虛擬騎行,他們不需要走那麼遠; 有時,他們可以在自己舒適的家中看到您的商品。 它還使您更容易在相同的時間內展示不止一種產品。
VR 的偉大之處在於它可以讓你向消費者展示未來。 這對汽車營銷非常有意義,因為消費者通常會在實際下線前幾個月購買按照自己的規格製造的汽車。
通過虛擬現實展廳,供應商可以展示油漆工作在某人夢想中的汽車上的外觀,或者一組更大的合金如何適應新外觀。 想說服某人進行內部升級嗎? 或者也許你做汽車定制? 使用 AR,您的客戶可以體驗定制後自己的汽車會是什麼樣子。
這顯示了 AR/VR 可以對公司的銷售流程和商業模式產生非常真實的影響。 類似的陳列室解決方案可能適用於許多其他行業。 讓我們看幾個例子:
- 傳統上,房地產經紀人面臨著必須將潛在客戶帶到房產的問題,以便提供對其外觀的真實印象。 虛擬現實完全改變了這一過程。
- 如果它適用於汽車,它也適用於船、休閒車、輕型飛機以及您能想像到的任何其他車輛。
- 您可以在預訂之前在虛擬現實中體驗酒店房間。 Expedia 已經在努力解決這個問題。
- 如果您想去那裡,旅行社可以在您選擇之前讓您沉浸在某個位置。 借助 AR,他們還可以為您提供廉價的數字導遊。 VR 甚至可以以 eTourism 的形式取代旅行。 旅遊中的虛擬現實提供了大量可供遊客和業界使用的信息。
- 需要在活動場地或體育場選擇座位? VR 讓您從座位上獲得真實的視角。 Rukkus 就是這樣賣票的。 航空公司可以使用相同的方法來展示其客機上的不同艙位和座位。
- 買一件新衣服或晚禮服? 使用 AR,您可以輕鬆嘗試多種選擇。 這種輕鬆將使您嘗試在現實世界中永遠不會嘗試的選項。 在虛擬現實中,你可以在嘗試新造型的同時虛擬地參加那個華麗的派對。 或者更好的是,您可以在挑選婚紗時身處那個風景如畫的夢想之地。
- 想像一下購買一塊漂亮的新地毯,並立即看到它如何與您的家具相匹配並在 AR 中“將房間連接在一起”。 Houzz 通過他們的應用程序提供這種購物體驗。 亞馬遜也在考慮這種技術。
- 對您的內飾進行更劇烈的變化呢? 宜家正在為廚房做 VR,而 Lowes 有一個 Holoroom 來設計你的整個室內。
這些以及更多行業顯然有很多潛力,但現在,讓我們回到汽車。
自動駕駛汽車的安全
目前汽車行業最大的技術里程碑可能是自動駕駛汽車。 這方面正在穩步取得進展,並且在過去幾年中,已經啟動了幾項公開試驗。 自然,一個主要問題是這種自動駕駛汽車的安全性。 它的研發 (R&D) 是一個極其複雜的過程,因為汽車需要能夠應對任何情況。
VR 技術可以輔助控制車輛的測試軟件。 顯然,這輛車沒有佩戴 VR 耳機,也不必在城裡兜風進行測試。 相反,它的傳感器被虛擬現實中模擬的數據流所取代。 可以將其視為將 VR 汽車駕駛提升到一個新的水平。
我曾經在 TASS International 工作,在那裡我幫助開發了一個名為 PreScan 的交通模擬平台。 其目的正是為了幫助汽車製造商開發和測試他們的汽車。 這樣的平台與廣泛的技術和技術相關:交互式編輯、數據庫和數據集的導入、3D 幾何的生成和轉換、高性能分佈式並行計算、3D 可視化、3D 動力學和物理現象建模。

那麼這對測試過程有什麼幫助呢? 這是如何做:
即使汽車可能遇到無限多的交通場景,測試覆蓋率也應該很高。 增加覆蓋率的主要方法是“駕駛”盡可能多的時間。 理想情況下,所有駕駛都應該針對汽車的每一個新版本進行,甚至針對後續的軟件更新。 所有這些驅動都導致了一個緩慢的過程。 在 VR 中模擬測試可以更快,因為並行化它只是意味著添加更多也運行模擬的計算機。
在一個晚上的測試中,軟件可以“測試驅動”數千小時。
測試車輛的角落案例往往是危險的或昂貴的。 滿載的卡車能避開行人嗎? 如果汽車被另一輛車全速撞擊,汽車會如何反應? 很容易看出,在 VR 汽車模擬器中進行相同的測試可以消除任何傷害人員或損壞昂貴資源的風險。
測試應該是可重複的。 從軟件開發的角度來看,這是顯而易見的,並且在許多領域中相當簡單。 在物理世界中,情況要少得多。 想知道汽車在特定天氣條件下的反應嗎? 或者在研發場地附近沒有的道路上? 重建特定的物理條件既困難又昂貴,而在 VR 中,配置虛擬世界是一件相對簡單的事情。
人和自動駕駛汽車
除了自動駕駛汽車的技術安全方面,總是要考慮人為因素。
將乘員想像為汽車的用戶,很明顯用戶體驗 (UX) 非常重要。 您不希望汽車恐嚇或挫敗用戶。 相反,這應該是一次愉快的旅程。 確定如何實現這一目標絕非易事。 同樣,用現實世界的汽車研究各種條件將非常昂貴。 在 VR 中,研究這些方面更容易、更快、更便宜。 運行 A/B 測試不需要生產兩個物理模型,而只需要兩個虛擬模型。
在汽車完全自動駕駛之前,人與汽車之間的控制權會發生復雜的轉變。 特斯拉的 Autopilot 可以方便地駕駛您穿過高速公路,但在它到達您的出口坡道後,您需要重新獲得控制權。 一個巨大的用戶體驗挑戰是如何轉換這種控制。 正式地,即使在自動駕駛模式下,人類駕駛員也應該始終注意。 然而,在現實中,“司機”可能正在看報紙、吃零食,甚至小睡。 在 VR 中,可以安全地研究如何設計汽車和駕駛員之間的這種關鍵交互。
或者,假設您正在銷售無人駕駛汽車的出租車服務。 您可能想知道如何幫助您的客戶對進入您的自動駕駛汽車感到舒適。 也許一些舒緩的顏色效果很好。 內部應該是什麼形狀? 它應該停在離乘客多近的地方? 它將如何與居住者溝通?
在 VR 中,更容易研究人類偏好的影響,因為可以控制變量。
重構場景
不幸的是,事故確實發生。 當他們這樣做時,很難確定到底發生了什麼。 對於保險公司和執法部門來說,重建事故發生的方式和原因非常重要。 在假設事故是如何發生的之後,可以在 VR 環境中模擬這些事件。 然後可以將受害者和旁觀者的目擊者報告與 VR 中的視線模型進行匹配。 這可以作為目擊者報告的驗證。
這種重構的場景對製造商來說也很有價值,因為它們提供了一個罕見的真實世界測試用例。 除了設想的假設情況外,真實的測試用例還涵蓋了現實場景,使研發團隊能夠調查他們的車輛在類似場景中的表現,並確定潛在的改進領域。
政府機構可以利用這些重建來研究道路安全。 將來,這可能有助於做出更好的決策。 城市規劃者可以分析交通事故,以確定不同的設計選擇是否會降低某段道路發生事故的風險。 他們還可以使用 VR 來優化基礎設施設計的外觀和感覺。 例如,當提出新的橋樑或隧道時,VR 中的 3D 模型可以提供更真實的感覺。 很容易看出,類似的方法可用於輔助其他汽車基礎設施的設計,從高速公路到車道。
用於培訓場景的汽車 VR
重構的場景也可以用於訓練目的。 想想為救護車和警察處理危險公路事故的培訓。 VR 設置提供了一個安全且受控的環境來進行培訓。
學習如何操作車輛需要花費大量資源。 對於普通駕照來說,使用汽車駕駛模擬器教學生如何操作汽車已經相當普遍。 使用 VR 頭戴式設備可以更進一步。 VR硬件成本的下降使得使用它們變得越來越有吸引力。 學生可以先在家學習基礎知識,在車輛控制和交通方面達到一定水平後才能上路。
在汽車行業和配套行業,優勢可能更大。 例如,想想重型設備。 這些是高成本的機器,而且通常沒有那麼多可以用於培訓的機器。 如果使用 VR 來培訓新的操作員,這意味著機器可以繼續用於實際工作。 此外,它們的環境通常很危險。 通過使用 VR,操作員可以接受所需的培訓,以便他們在進入現場時做好準備。
在 VR 培訓的第一階段之後,AR 應用程序可以接管。 軟件可以不斷提供有關如何操作的線索,直到培訓完成。 一旦用戶體驗並完成培訓,系統就可以繼續使用 AR 來幫助操作員的生活更輕鬆。
再一次,很容易看出這是如何遠遠超出汽車領域的。 許多場景難以重現,培訓人員處理這些場景對於在混亂的人群控制場景或危險的採礦環境中的醫護人員非常有用,包括上述所有情況的各種緊急情況。
許多領域無疑會受益於VR培訓,汽車行業只是其中之一。
公眾意識和安全
VR可用於將人們置於現實世界中過於危險的境地。
最近,豐田使用駕駛模擬器來演示使用 TeenDrive 365 分心駕駛的影響。例如,他們要求參與者在模擬器中駕駛時接聽電話。 通過這種方式,駕駛員可以意識到他們注意力和反應速度的下降。 在 VR 中進行操作可以以可控且安全的方式進行。
同樣,酒類公司帝亞吉歐(以尊尼獲加、斯米爾諾夫和吉尼斯而聞名)使用 VR 來對抗人們在酒後駕駛的影響。
同樣的方法可以用於行人和騎自行車的人,而不僅僅是汽車司機。
顯然,VR 還可以用來訓練人們在各種緊急情況下的行為方式,這可以使消防演習更加有趣。 進入 AR,您可以交互式地引導恐慌的人群安全。
汽車 AR 和 VR 才剛剛起步
在本文中,我們展示了增強現實和虛擬現實如何改變汽車行業的示例。 我們在整個開發過程中確定了用例,一直到無人駕駛車輛乘員。
很明顯,設計汽車的複雜過程越來越多地與軟件開發交織在一起。 AR 和 VR 已經是一個重要的因素,它們將越來越多地被使用。 進一步重塑駕駛體驗取決於創造性思維。