聊一聊汽车上的那些“虚幻”技术

【TechWeb】现在的新车上，要说有块大屏幕，都已经算不上是个卖点了。

尤其是这几年在智能电动车的带领下，车载屏幕越来越大，10寸以下你都不好意思和人打招呼；也越来越多，一装就是三四片，摸得着的地方都是屏。

但很多朋友在喜提新车后都纷纷表示，大屏并没有想象中好用。屏幕大了，画面确实伸展了，但开车的时候也不能拿来追剧啊；同时大量实体的按键被搬迁到了中控屏里，屏幕大了，找起按钮更手忙脚乱了，还不如机械时代的盲按让人安心呢。

实时3D技术，大屏的正确打开方式

大屏控车，还得是特斯拉来做正确示范。

我第一次试驾tesla model 3的时候，就被它的车机系统惊艳到了。虽然model 3取消了绝大部分的实体按键，但在15英寸大屏上，车身、内饰都被数字模型化了。通过触摸滑动的方式，我第一次感受到了大屏交互对传统机械按键的优势。

（这是传统空调风向调节无法比拟的便捷）

但在去年的CES展上，我看到了通用全新发布的GMC-HUMMER EV与凯迪拉克Lyric的车机演示，我一下又觉得特斯拉的大屏也不香了。

得益于Epic Games 虚幻引擎的加持（对，你没看错，就是大名鼎鼎的游戏公司Epic Games的虚幻引擎，3A大作的技术核心，你们加价买显卡的原因），车辆控制的操作界面从特斯拉的平面贴图，一步跨越来到了带有光追效果的高画质3D全景。

这种感觉就像从小霸王学习机一下升级到了PS5，直接开启了上帝视角，2吨重的汽车成了游戏里任人翻转摆弄的玩具了。这种交互革命，不仅带来了视觉上巨大的震撼，还极大降低了车机的学习成本——就像小朋友玩ipad游戏，完全不用教。

在Lyriq夸张的33英寸带鱼屏上，通过虚幻引擎实时渲染的super cruise自动驾驶实时路况，几乎完全再现了车窗前的真实场景，这大概是我见过的，最让人放心的自动驾驶界面了。毕竟这下是让人真相信了，车确实是看到路了。这不比拿中控屏追剧，实用多了吗？

游戏引擎是怎么上了汽车的？

如此炫酷的技术，为什么现在才出现在了车上？这不是汽车厂商不努力，而是车载芯片不允许。目前最新一代以高通8155为代表的车机芯片，才将将把车机的图形运算能力，提到主流手机的水平。往前倒个五六年，那会儿的车机啊，别说上动画了，切个界面都卡得人暴躁。

但在算力充沛的汽车研发中心里，虚幻引擎早就介入了车辆的设计与研发。

每台车在进入生产前，都需要经过复杂的设计评审。而在一百多年的汽车工业史上，这种评审都是建立在平面图纸上的。没错，是设计师画出一张又一张的图纸，交给评审委员会去想象，造成真车的模样。

对着图纸想象的造型靠谱吗？当然不靠谱！大厂们为了最终的真车能在自然环境下全面无死角的好看，需要造出车身油泥模，来模拟各种环境光下的视觉效果。这可是个高端的手艺活儿，需要经验丰富的老师傅，一刀一刀刮出来，真正的工匠精神，费工又费时。

但这一切，都被虚幻引擎的Path Tracing技术所终结。它让平面的设计跃然纸上，变成了肉眼可见的“现实”。它可以轻松地自由翻转，模拟各类复杂的光线效果，而不用雕刻昂贵费工的油泥模。它所有的修改调整都是实时呈现的，极大地缩短了设计时间。更重要的是，它的操作不再需要经验丰富的“大国工匠”了，只要有基本的电脑动画设计基础，就可以上手。理想汽车视觉实现高级经理郝永军称，他们利用虚幻引擎只用了一个下午的时间就构建出了一台汽车的设计，全方位无死角地查看了汽车的每一个方位。正是有了这样的高科技，让我们身处的时代，快速涌现了大量造型炫酷、颜值耐看的新车产品。

（基于虚幻引擎的设计工具）

能够被“虚幻”创造的何止是车

这是大众全新的广告片截图，纯电零排放的ID.4载着一家人，来到了布满落叶的森林里，表现了人与自然的和谐相处。

等等，这里其实根本没有森林，而是在德国慕尼黑的HYPERBOWL虚拟制片摄影棚里。虚幻引擎将各种各样的环境生成并投射到巨大的环绕LED屏幕上，使车身呈现出逼真的光照、阴影和反光，看起来就像车辆置身于真实场景中一样。

（上一秒还在落叶森林，下一秒就能够去到极地冰川）

（甚至是虚拟出来的赛博城市）

由于疫情的出行限制，ID.4的全球发布，就是在这个影棚里，跟随虚幻引擎的“指引”，“走遍”了全世界。而这种无须大规模运输，不占据公共交通资源，无视自然光线限制的拍摄方法，正在被越来越多的企业，作为削减营销成本、提升环境友好的新选择。

那么，如果虚拟的场景能够轻松骗过人的眼睛。那么让算力继续提升，让场景动起来呢？

没错，这就是虚拟座舱！

VI-grade公司以虚幻引擎为核心，开发了VI-WorldSim系统：通过虚拟道路场景，汽车公司在实验室里完成了大量从前只有在道路上才能实施的功能测试。这让更多的研发、测试工作可以在整车落地前进行，有效地缩减了新车的上市时间；同时在实验室里模拟行驶，极大地减少了资源消耗，可以说是安全又省钱了！

从最早的奥迪和保时捷的赛车部门，到法拉利、梅赛德斯-AMG和玛莎拉蒂等跑车制造商，再到现在沃尔沃和菲亚特这样的大众车型生产商，越来越多的汽车企业，正在将研发测试工作，转移到VI-WorldSim系统上。

而现在，它更大的应用场景，是在无人驾驶汽车的测试上。只需要调整参数，虚拟座舱可以模拟出各种各样“真实”的复杂路况：可以是雾霾天里的大堵车，也可以是层层叠叠的立交桥，或者是行人电驴乱窜的十字路口。这一切都可以安全、真实、无污染地被重现，反复给AI训练学习。

很多人的汽车启蒙就来自赛车游戏，谁曾想，随着技术的进步，真实的汽车也孕育自“虚幻”的游戏引擎。在未来，我们的汽车也许最终就会像游戏里一样，天马行空，突破想象。那样的汽车，你期待吗？

（图片来自电影《头号玩家》）