虛擬現(xiàn)實(shí)汽車行業(yè)應(yīng)用探索—洞察痛點(diǎn)之（一）數(shù)據(jù)輕量化技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐漸開始貫穿汽車產(chǎn)品全生命周期中，從概念設(shè)計(jì),、初步設(shè)計(jì),、仿真驗(yàn)證、試制定型,、工藝仿真,、市場(chǎng)宣傳及銷售各階段，都可以采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)解決縮短時(shí)間和降低費(fèi)用成本的場(chǎng)景,。而工程數(shù)據(jù)輕量化技術(shù)是進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)世界的基礎(chǔ),。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐步應(yīng)用汽車全生命周期
虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）作為一種新興的技術(shù)趨勢(shì)，影響力正在從國防軍工,、科研等領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到民用制造業(yè),，如軌道交通、汽車,、重工等大型制造業(yè),。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用最早出現(xiàn)在上一個(gè)十年，但由于該技術(shù)當(dāng)時(shí)的發(fā)展程度不高,，大多用于造型評(píng)審,，并沒有深度應(yīng)用。從2016年始,，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,，硬件成本逐漸穩(wěn)定、成熟,，建設(shè)成本不斷降低,，應(yīng)用軟件的開發(fā)也隨之進(jìn)入一個(gè)新的高度,，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐漸開始貫穿整個(gè)汽車產(chǎn)品全生命周期，從概念設(shè)計(jì),、初步設(shè)計(jì),、仿真驗(yàn)證、人機(jī)校核,、到試制定型,、工藝仿真、市場(chǎng)宣傳及銷售等各階段,。
未來的3-5年時(shí)間里,，在上述各個(gè)場(chǎng)景會(huì)不斷涌現(xiàn)出多種VR/AR應(yīng)用軟件和服務(wù)，來滿足汽車行業(yè)對(duì)縮短開發(fā)周期和降低成本的不斷追求,。
圖1? VR/AR技術(shù)在汽車產(chǎn)品全生命周期應(yīng)用場(chǎng)景
輕量化技術(shù)是進(jìn)入虛擬世界的基礎(chǔ)
本期,，將為廣大汽車用戶以整車靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)字樣機(jī)評(píng)審場(chǎng)景為例,，不可能利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）整車工程模型進(jìn)行驗(yàn)證和分析,，需要進(jìn)行輕量化模型處理和準(zhǔn)備的難點(diǎn)和痛點(diǎn)進(jìn)行分享。
在整個(gè)汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中數(shù)字樣機(jī)評(píng)審的地位非常重要,，通常樣車評(píng)審包括DMU,、感知質(zhì)量、尺寸工程,、公差間隙,、虛擬裝配、機(jī)構(gòu)仿真,、線管仿真等,。在實(shí)際工作中，由于整車CAD工程模型非常大,，傳統(tǒng)的樣車評(píng)審方式需要花費(fèi)設(shè)計(jì)師和工程師大量時(shí)間來處理數(shù)模,，通常會(huì)出現(xiàn)整車CAD模型數(shù)據(jù)超大，無法打開整車數(shù)模的情況,，從而只能按照零部件層級(jí)去評(píng)審和裝配,，無法實(shí)現(xiàn)整車級(jí)別的評(píng)審，從而導(dǎo)致嚴(yán)重影響工作效率和質(zhì)量,。
針對(duì)以上汽車用戶出現(xiàn)的痛點(diǎn),，為了實(shí)現(xiàn)整車大模型,，如20G,、30G、40G（億級(jí)別面片數(shù)據(jù)）快速實(shí)現(xiàn)整車的數(shù)字樣機(jī)評(píng)審,，首先需要實(shí)現(xiàn)整車超大模型深度輕量化,，給快速整車數(shù)模評(píng)審帶來可能,。
圖2? 大模型輕量化技術(shù)
MakeReal3D虛擬現(xiàn)實(shí)軟件在線輕量化模型導(dǎo)入生成
通過多年的汽車行業(yè)學(xué)習(xí)和調(diào)研，秉持從用戶中來,，到用戶中去的原則,。深入汽車行業(yè)一線，持續(xù)不斷的深度學(xué)習(xí)汽車行業(yè)知識(shí),、深度挖掘汽車用戶應(yīng)用場(chǎng)景和痛點(diǎn),，結(jié)合自身對(duì)工業(yè)制造業(yè)仿真技術(shù)的積累，自主研發(fā)針對(duì)汽車行業(yè)的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)仿真軟件工具——MakeReal3D,。
MakeReal3D虛擬現(xiàn)實(shí)仿真軟件主要解決汽車行業(yè)用戶在造型設(shè)計(jì)仿真,、數(shù)字樣機(jī)評(píng)審、人機(jī)工效,、機(jī)構(gòu)仿真,、柔性仿真、數(shù)字化工廠仿真等過程遇到的問題,。
MakeReal3D數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能,，不用進(jìn)行整車數(shù)模格式轉(zhuǎn)換，根據(jù)用戶顯示需求一次性讀取,，直接利用CAD中數(shù)據(jù)深度輕量化,，完整保留樣機(jī)必須的結(jié)構(gòu)尺寸、裝配關(guān)系,、外部輪廓等幾何外觀數(shù)據(jù)信息,，將數(shù)據(jù)保存在本地，快速的創(chuàng)建虛擬仿真應(yīng)用,，下次評(píng)審相同模型,，不用再重新開啟CAD軟件。
由輕量化模塊導(dǎo)入的虛擬現(xiàn)實(shí)輕量化模型,，其優(yōu)點(diǎn)如下：
?無需進(jìn)行CAD數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換,；
?三維模型導(dǎo)入速度快；
?三維模型輕量化程度高,；
?支持主流CAD設(shè)計(jì)軟件（包含CATIA,、UG、SolidWorks等）,。
CAD整車模型 vs 輕量化模型渲染對(duì)比
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