《光与硅的艺术》连载——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。

图1-1 Autodesk Showcase

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。

图1-2 Autodesk VRED（PI-VR VRED）

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。

图1-3 DassaultSystems 3DExciteDeltaGen（RTT DeltaGen）

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。

图1-4 CATIA

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。

图1-5 马自达创驰蓝天营销活动 

图1-6 马自达创驰蓝天互动展项(BITONE)

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。

图1-7 梅赛德斯-奔驰Driving Experience(Mackevision)

图1-8 英菲尼迪Q50S 360观车(BITONE）

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:

TVC通常有全实拍、全CG、实拍+CG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TVC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。

图1-9 保时捷918:部分TVC镜头(Mackevision) 

图1-10 英菲尼迪JX:部分TVC镜头(BITONE)

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。

图1-11 梅赛德斯-奔驰平面广告(BITONE)

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！

CGI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，CGI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，CGI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。