利用動態(tài)捕捉軟件優(yōu)化汽車設(shè)計

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

所謂動態(tài)捕捉技術(shù)，即是對動作進行數(shù)字化捕捉的技術(shù)，它被好萊塢的電腦動畫師和電玩設(shè)計師們用于創(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)境中對車輛進行測試。福特汽車也是迄今唯一把動態(tài)捕捉技術(shù)用于車輛設(shè)計的汽車制造商。

“就像電影界的做法一樣，我們用傳感器與真人相連接，從而了解人車互動時究竟會涉及哪些動作，”福特研發(fā)與工程部負責人Gary Strumolo表示，“一旦我們捕捉了所有動作，就可創(chuàng)造出虛擬人體來完成數(shù)千項試驗，幫助我們理解各種車輛設(shè)計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動態(tài)捕捉技術(shù)為工程師們提供了更為科學的方法來理解人車互動。

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

“在乘員模擬器(HOPS)系統(tǒng)投入應(yīng)用以前，評估某種車體設(shè)計的唯一方法是請人們坐進車內(nèi)，讓他們告訴我們感覺如何，”Wang補充道，“這不但花費大量時間，過程中也免不了進行不少猜測。如今，我們能將這種主觀評價與對他們手臂、雙腿、頭部動作以及肌肉施力程度的客觀測量結(jié)果相結(jié)合，從而對各種動作進行數(shù)學量化。我們的設(shè)計團隊利用這些數(shù)據(jù)來引導各種車輛平臺的開發(fā)，為不同體格的人們提供最理想的舒適性。”