1.1 汽车可视化行业概述
对于Vehicle Visualization(汽车可视化)的概念,业界并没有严格的定义。它通常是指一切使用虚拟技术来制作汽车影像的工作。在很多时候,它和“汽车虚拟影像”是同一个意思。
汽车可视化也常常被笼统地称为“汽车CG”,这不但是因为CG(Computer Graphics,计算机图形)是实现可视化最重要的手段,而且“汽车CG”还可与“建筑CG”“影视CG”等其他CG行业进行区分。
汽车可视化业务涵盖了汽车产业链的多个环节,从前期设计到后期营销阶段均有介入。其中,最典型的应用集中在3个领域:产品设计、工程模拟和市场营销。
TIPS:在实际工作中,“可视化”通常是指产品设计和市场营销两个领域,而不包括工程领域,这是一个惯例。
1.1.1 汽车可视化在行业中的应用
在行业内部,通常将一般意义上的“汽车厂”称为“主机厂”,以便与产业链上的其他供应商进行区分。“主机厂”下属的造型设计部门是可视化技术的主要用户之一。
设计部门使用的可视化相关技术主要是Virtual Reality(虚拟现实),其含义基本等同于:使用计算机来模拟现实世界,令真实的车辆在被制造前即可被观察和感知,以便于完善设计方案。本书将介绍的Autodesk VRED Pro 2015就是一款著名的虚拟现实/可视化软件。
经过多年发展,虚拟现实已经扎根于汽车造型设计的方方面面:从曲面造型、反射检查和方案配置到人机工程, 都有虚拟现实技术的身影。其中,最典型的应用是“虚拟评审”——新车的生死劫。
当一辆新车的造型设计进行到后期阶段,往往会有多个方案需要斟酌考量。同时,下级部门也需要向上级部门进行汇报展示。为了完成这些工作,“虚拟评审”应运而生,它是在一个专门配置的评审室内进行的,主要配备如下。
(1)配备了能与真车1∶1显示的巨大PowerWall(一种超大显示屏)。
(2)使用昂贵的高性能图形工作站。
(3)安装了专为此种业务开发的虚拟现实软件。
除了上述常规配置,高标准的“虚拟评审”甚至还配装了沉浸式的3D HMD(Head Mount Display,头盔)或CAVE设备,以便于完整、真实、准确地展示各个设计方案的优劣与特点,帮助设计团队筛选出最优秀的组合方案。
TIPS:“虚拟评审”工作会使用到专业的评审软件。目前,最常用的评审软件有Autodesk Showcase、Autodesk VRED(PI-VR VRED)和DassaultSystems 3DExciteDeltaGen(RTT DeltaGen)这3种,下面将进行介绍。
Autodesk Showcase:这是著名的行业软件供应商 Autodesk开发的虚拟评审软件,如图1-1所示。它常被整合进造型设计软件Alias Automotive,作为可视化解决方案。其特点是历史悠久、功能完善、易于使用和硬 件需求低,但视觉质量和产品性能较差。

Autodesk VRED(PI-VR VRED):这是原德国供应商PI-VR开发的优秀虚拟现实软件,后被Autodesk 收购,作为Showcase的替代方案,参与汽车可视化市场的竞争,如图1-2所示。VRED是Virtual Reality Editor(虚拟现实编辑器)的缩写,它不但功能丰富、 上手简单、视觉质量优秀、数据交换能力出众,而且对硬件需求适中,是该领域十分有力的竞争者。

DassaultSystems 3DExciteDeltaGen(RTT DeltaGen):这是由原德国供应商RTT开发的著名虚 拟现实软件,后被DassaultSystems(达索系统)收购,作为达索系统的3DExperience平台下的可视化解决方案使用,如图1-3所示。DeltaGen是可视化领域事实上的行业标准,普及率极高——在全球设计中心几乎人手一套,其功能强大,使用方便,视觉质量极其优 异,数据准备能力十分出众。不足之处是,它的硬件需求极高,价格昂贵,故只适用于高端行业用户。

1.1.2 工程设计与模拟
工程设计与模拟领域的可视化应用较为“技术范儿”,这一领域的从业者不是设计师,而是工程师;应用目标不是出于“美术”,而是基于“工程”。
我们熟知的车辆结构设计、流体力学模拟、材料强度模拟和碰撞安全模拟等工作都属于工程设计与模拟范畴。在这里,我们必须提到一款重量级软件——DassaultSystems CATIA。
CATIA是Computer Aided Three-Dimensional Interface Application(计算机辅助三维界面应用)的缩写,是一款行业标准级别的CAD/CAE/CAM(计算机辅助设计/计算机辅助工程/计算机辅助制造)一体化软件,也是每一个 汽车可视化行业的从业者都应当知晓的软件,如图1-4所示。

主机厂的工程部门通常使用CATIA来设计最终整车数据,这些数据包含了整车的各种工程信息,将用于最后的汽车制造流水线。所以,CATIA生成的整车数据即真车最准确、最完美的数字备份。对于这样的整车数据,业内有一 个专门的称呼:数模,即工业数据模型,用于区分一般非工业的三维车辆数据(如爱好者使用Polygon建模制作的汽车模型)。
数模是最完美的车辆数据,也是最珍贵的车辆数据,所以,通常是被厂家严格保密的。只在必要时才会将数模提供给专门的供应商,同时主机厂会与供应商签署严格的保密协议,以防数据外泄。
对于主机厂和供应商而言,数模都是极为重要的资产。
TIPS:数模也常常被称为“工模”“数据”“工业数据”,它来源于英文Data(数据)。在业内,使用任何一个称呼都是可行的。
1.1.3 市场营销
市场营销是汽车可视化技术最重要的应用领域之一,也是距离你我最近的领域。这种“近”不仅仅指我们生活中随处可见汽车广告,还表示如果一个普通人想要进入汽车可视化行业,这是最容易的途径。
市场营销已经深深地根植于可视化技术,常见的业务内容有四大类:互动展项、卖点视频、TVC和CGI摄影。
互动展项:常见于车展、体验中心或车辆营销活动,如图1-5所示,是新兴的细分市场。这类业务往往使用高技 术的虚拟现实或互动体验手段与观众进行互动,双向地传播目标信息,事半功倍,如图1-6所示。


卖点视频:这是一些简短的小型视频,其目的是说明车辆的相关功能或信息。卖点视频的出现基于一个简单的需 求——让用户方便、直观地了解车辆的相关信息。
TIPS:在这些需要被说明的车辆信息中,有一部分较为隐蔽,无法让用户直接知晓,如车身电子稳定系统;一部分较为复杂,难以让用户直观地理解,如涡轮增压原理;一部分则根本无法让用户直接体验,如安全气囊的弹出保护机制。
这三类信息传播占据了卖点视频的绝大部分内容,另有一种特殊的卖点视频,被称为“360观车”。这种视频可以让用户从各个方向无死角地查看目标车辆,并且为车辆选装不同的配置。“360观车”往往应用在用户无法直接接触真车的场合,如各大车商的官方网站与移动APP上,如 图1-7和图1-8所示。


TVC:TVC是Television Commercial(电视广告片)的缩写。在目前的TVC项目中,可视化技术最主要的角色是 扮演一个技术说明人——展示常规拍摄无法展示的技术性内容,如飞旋的齿轮、运动的活塞、车体内部的钢架等。
TIPS:T V C 通 常 有 全 实 拍 、全 C G 、实 拍 + C G 这 3 种 。根 据 项 目 需 求 、执 行 周 期 、美 术 风 格 、项 目 预 算 的 不 同 ,客 户 会 选 择 不 同 的 T V C 执 行 方案。
一般来说,全实拍的TVC具有最出色的细节品质,全CG的TVC则可以展现最大的想象力,“实拍+CG”的方案能结合两者的优势,但技术要求较高,执行难度较大。
无论哪种方案,TVC都是一种技术要求高、执行周期长、参与人员众多、单位费用高昂的项目。TVC业务的执行能力往往代表着技术团队的行业高度,图1-9和图1-10分别是保时捷918和英菲尼迪JX的TVC分镜头效果。


CGI摄影:我们在杂志、车书、广告牌上看到的汽车平面广告,有很大一部分使用了可视化技术。许多精美的广告往往被认为是摄影师的手笔,然而事实上,它们却是CGI技术的成果。图1-11为梅赛德斯-奔驰平面广告。

TIPS:CGI(Computer Generated Image,计算机图像)如同字面意思,是指由计算机生成的图像内容。在行业内部,为了与TVC等动 画业务相区分,CGI通常是指Single Frame(单帧)或称Still Image(静态图像)。在CGI技术与传统摄影术的碰撞过程中,因为双方的工作思路和服务内容十分接近,所以,前者也常常被称为“CGI摄影”——传统摄影术的延伸与部分替代品。
相信许多人会问:“为什么不直接去拍一张照片呢?”
事 实 上 , 我 已 经 被 问 过 无 数 次 这 种 问 题 了 。在 我 有 限 的 职 业 生 涯 当 中 , 每 当 介 绍 起 自 己 的 工 作 , 人 们 总 是 会 感 到 诧 异 :“ 为 什 么 你 们 不 直 接 去 拍 一 张 照 片 呢 ?”其 答 案 是 复 杂 的 ,不 过 简 单 来 说 ,商 业 广 告 摄 影 是 汽 车 的“ 艺 术 照 ”,而 直 接 去 拍 一 张 是“ 生 活 照 ”。为 了 拍 好 一 个 女 孩 的 艺 术 照 ,我 们 需 要 购 买 昂 贵 的 相 机 ,准 备 专 业 的 摄 影 棚 ,请 她 穿 上 最 美 的 衣 衫 ,为 她 精 心 地 化 妆 ,小 心 地 调 节 每 一 处 灯 光 ,让 她 摆 出 最 动 人 的 姿 势 ,在 最 美 好 的 瞬 间 捕 捉 她 最 美 丽 的 神 情 ... ... 如 果 是 外 拍 ,我 们 还 要 为 她 预 约 最 佳 的 外 景 地 ,期 盼 最 合 适 的 天 气 ,做 好 最 万 全 的 准 备 ,然 后 等 待 光 影 中 最 美 的 一 瞬 间 ... ...
以上每一步都不简单,于人如此,何况汽车!
要 拍 摄 汽 车 的“ 艺 术 照 ”,既 难 又 贵 ,因 为 这 涉 及 拍 摄 器 材 、场 地 支 持 、新 车 保 密 、车 辆 调 度 、周 期 安 排 、样 车 运 输 、车 辆 美 容 和 拍 摄 安 全 等 方 方 面 面 。更 何 况 某 些 新 车 犹 如 深 闺 中 的 姑 娘 ,时 常 因 为 各 种 原 因 调 度 不 得 ,有 时 甚 至 还 没 有 被 制 造 出 来 ,想 拍 还 拍不到呢!
C G I 摄 影 在 质 量 上 几 乎 能 做 到 以 假 乱 真 ,并 且 由 于 全 虚 拟 的 特 性 ,很 大 程 度 上 解 决 了 实 拍 中 的 难 题 。由 于 技 术 进 步 ,C G I 摄 影 往 往能够提供更短的制作周期和更有竞争力的报价,逐渐占有了一部分原属于实拍的市场,成为重要的广告执行手段。
但 请 不 要 误 会 ,C G I 摄 影 并 不 是 廉 价 的 实 拍 替 代 品 ,而 是 一 种 新 的 制 作 方 式 。它 与 实 拍 的 关 系 更 类 似 于 绘 画 与 摄 影 的 关 系 — — 二者都是艺术表现方法,并无高下之分,同时各有各的风格、优势和劣势。
学习CGI摄影是进入汽车可视化行业最快速、最简单的途径。但CGI摄影也是“易于上手,难于精通”的,当跨过了最初的技术门槛以后,个人的美学修养将决定从业者最终能达到的高度。所以,对于有志于从事汽车可视化行业的人来说,掌握技术和提升审美都是非常重要的。