利用動(dòng)態(tài)捕捉軟件優(yōu)化汽車設(shè)計(jì)

福特汽車公司如今一躍進(jìn)入虛擬工程的世界，采用打造《阿凡達(dá)》、《指環(huán)王》和《怪物史瑞克》等電影巨作的動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)，設(shè)計(jì)出更舒適、更具駕駛樂趣的福特車型。

所謂動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)，即是對動(dòng)作進(jìn)行數(shù)字化捕捉的技術(shù)，它被好萊塢的電腦動(dòng)畫師和電玩設(shè)計(jì)師們用于創(chuàng)造更逼真的非人類角色。福特汽車則采用這項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)造出逼真的數(shù)字人體，用來在虛擬環(huán)境中對車輛進(jìn)行測試。福特汽車也是迄今唯一把動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)用于車輛設(shè)計(jì)的汽車制造商。

“就像電影界的做法一樣，我們用傳感器與真人相連接，從而了解人車互動(dòng)時(shí)究竟會(huì)涉及哪些動(dòng)作，”福特研發(fā)與工程部負(fù)責(zé)人Gary Strumolo表示，“一旦我們捕捉了所有動(dòng)作，就可創(chuàng)造出虛擬人體來完成數(shù)千項(xiàng)試驗(yàn)，幫助我們理解各種車輛設(shè)計(jì)如何與不同體格和不同身材的人相配合。在打造未來汽車的過程中，這是效率極高的手法。”

福特的工程師們利用這些數(shù)字人體模型，評(píng)估它們在從小型車到全尺寸皮卡等不同虛擬車型中的姿勢。通過改變配置，該系統(tǒng)可反映駕駛者、前排乘員，第二排甚至第三排乘員的車內(nèi)空間。

HOPS動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)為工程師們提供了更為科學(xué)的方法來理解人車互動(dòng)。

“舒適或難受原本就是一種主觀評(píng)價(jià)，”福特技術(shù)總監(jiān)Nanxin Wang表示，“對于某款車型，一些人認(rèn)為坐進(jìn)去非常舒服，而另一些人的感覺可能會(huì)完全相反。我們的挑戰(zhàn)就在于找出人們?yōu)槭裁磿?huì)有那些感受，以及我們?nèi)绾瓮ㄟ^設(shè)計(jì)來提升人們的感受。”

“在乘員模擬器(HOPS)系統(tǒng)投入應(yīng)用以前，評(píng)估某種車體設(shè)計(jì)的唯一方法是請人們坐進(jìn)車內(nèi)，讓他們告訴我們感覺如何，”Wang補(bǔ)充道，“這不但花費(fèi)大量時(shí)間，過程中也免不了進(jìn)行不少猜測。如今，我們能將這種主觀評(píng)價(jià)與對他們手臂、雙腿、頭部動(dòng)作以及肌肉施力程度的客觀測量結(jié)果相結(jié)合，從而對各種動(dòng)作進(jìn)行數(shù)學(xué)量化。我們的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)利用這些數(shù)據(jù)來引導(dǎo)各種車輛平臺(tái)的開發(fā)，為不同體格的人們提供最理想的舒適性。”