Von VR bis HMI: Warum Lotus immer noch einer der größten Disruptoren der Automobilindustrie ist

18. November 2024
Im Jahr 1976 begab sich der Designingenieur und Gründer von Lotus, Colin Chapman, auf eine Reise, die zur Konstruktion eines bahnbrechenden neuen Formel-1-Wagens führen sollte – dem Lotus 78. 

Inspiriert vom Jagdbomber de Havilland Mosquito fügte Team Lotus Flügel hinzu und formte die Unterseite des Autos, um Abtrieb zu erzeugen – und revolutionierte durch das Verfahren die Formel 1 mit Bodeneffekt-Aerodynamik.

Dieser Moment spiegelt die Innovation wider, die den Kern der Lotus-Geschichte ausmacht.

Der britische Luxus- und Elektrosportwagenhersteller Lotus hat in den letzten sieben Jahrzehnten nicht nur von der Entwicklung der Automobilindustrie profitiert, sondern diese auch oft mit vorangetrieben. 

 
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Mit modernen Fahrzeugen, die jetzt bahnbrechende Technologien von KI bis LiDAR integrieren, verändert sich die Branche schneller als je zuvor. 

"Wir haben die größte Veränderung in den letzten 100 Jahren seit den Anfängen erlebt", sagt John Bulmer, Head of Visual Communications bei Lotus Creative. "Und ich denke, Lotus wird sich –wie alle anderen auch – anpassen und voranschreiten müssen."

In dem Bestreben, diesem Wandel direkt zu begegnen, hat Lotus viele modernste Technologien, einschließlich Echtzeit-Werkzeuge, frühzeitig eingesetzt. 

In diesem Artikel erfahren wir, wie der Autohersteller von der Verwendung von Spielengines zur Auslotung früher Entwürfe dazu überging, mit der Technologie Werbespots, Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) und vieles mehr zu erstellen. 
 
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Beschleunigung der Entwicklungszyklen 

Lotus ist keine Marke, die den Kopf in den Sand steckt, wenn es um neue Ideen geht.

Vor einigen Jahren fiel den Entscheidungsträgern auf, dass in der Automobilbranche zunehmend Spielengines zum Einsatz kamen – und zwar zu einer Zeit, in der das Unternehmen selbst bestrebt war, ein Technik-zentriertes Geschäftsmodell zu etablieren.

"Das war etwas, das in die Automobilbranche einzufließen begann, und für uns war es an der Zeit, es zu integrieren", sagt Ben Payne, Vice President of Design bei Group Lotus.

Angetrieben von einem unternehmensweiten Impuls, die Marke Lotus für eine neue Generation zu verjüngen, setzte sich Lotus das Ziel, jüngere Verbraucher, die "Digital Natives", anzusprechen – all jene, die mit ganz eigenen Erwartungen an die Technologien ihrer Fahrzeuge herangehen. "Es ist zu einem zentralen Faktor in der Automobilbranche geworden, die Benutzeroberfläche und das UX-System des Autos im Blick zu behalten", so Payne.

Zugleich begannen die Entwicklungszyklen exponentiell zu beschleunigen.

In den letzten zehn Jahren haben Elektrifizierung, Fahrzeugintelligenz, Konnektivität und Digitalisierung die Automobilhersteller dazu veranlasst, die Entwicklungszyklen von der Forschung und Entwicklung bis hin zum käuflichen Fahrzeug zu beschleunigen.
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Im Prinzip ist es ein Wettrüsten: Die Technologie entwickelt sich so rasant weiter, dass die neuesten Innovationen ins Auto und auf die Straße gebracht werden müssen, bevor sie veraltet sind.

Wir arbeiten jetzt mit Entwicklungszyklen von weniger als drei Jahren – ein Hersteller von Luxusautos mag früher hingegen noch sechs oder sieben Jahre für die Entwicklung eines Wagens benötigt haben", erläutert Payne. "Das bedeutet: Die Technologie im Auto ist so sehr auf dem neuesten Stand, wie es nur irgend geht."

Doch auch wenn die Fristen immer kürzer werden, die Qualitätsanforderungen bleiben unverändert hoch.

"Das Wichtigste ist, dass wir keine Abstriche bei der Qualität machen, denn Lotus ist tief in seinem Erbe verwurzelt und hat eine großartige Vergangenheit – und dem wollen wir Rechnung tragen", sagt Bulmer. 

Dies stellt den Autohersteller vor einen Zwiespalt: wie man trotz immer knapper werdender Zeitvorgaben den besten Luxus seiner Klasse aufrechterhält.

Hier kommt die Unreal Engine ins Spiel.
 
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"Die Wiedergabetreue von Unreal war für uns der anfängliche Reiz", sagt Robert Heath, External Content Manager bei Lotus. "Wir konnten die Qualität, die wir erhielten, in Echtzeit sehen. Entscheidungen ließen sich schneller treffen als mit physischen Modellen. 

"Wir können mit VR im Designstudio einfach direkt ins Digitale übergehen. Man bekommt sehr, sehr schnell ein Gefühl für den Maßstab. So lassen sich Entwürfe immer wieder iterieren und der gesamte Prozess lässt sich einfach beschleunigen.“

Lotus führte zunächst Echtzeit-Technologie im Unternehmen ein, um den internen Interessengruppen bereits in der Konzeptionsphase Designideen zu vermitteln. "Jetzt hat sich unsere Nutzung der Unreal Engine weit darüber hinaus entwickelt", sagt Payne

Aufbau der Automobil-Pipeline auf Echtzeittechnologie 

Schnell wurde den Entscheidern im Hause Lotus klar, dass Spielengines viel mehr zu bieten haben als schnelle und flüssige Visualisierung – Echtzeittechnologie kann als Rückgrat der automobilen Produktionspipeline fungieren.

Der Grund: Der Datensatz, der für die frühe Konzeptionsphase verwendet wurde, lässt sich stets aufs Neue verwenden – vom Design über die Produktion bis hin zur Vermarktung und darüber hinaus. 

"Wir arbeiten jetzt in einem einzigen Datensatz, der alle diese Systeme und Aktivitäten unterstützt", sagt Payne. "Und die Effizienz, die uns das gewährt – und in der Tat die Konsistenz des Bildmaterials – ist wirklich ein Schlüsselaspekt."

Sämtliche Teams, die bei Lotus an einem neuen Fahrzeugdesign beteiligt sind, arbeiten mit einer einzigen Hauptdatei, die ständig aktualisiert wird. 

Wer auf Daten aus der Hauptdatei zugreift und diese verwendet, kann sicher sein, dass er mit der allerneuesten Version arbeitet, welche zeitgleich mit sämtlichen technischen Daten und den kreativen Arbeitsabläufen in einer einzigen, nahtlosen Wahrheitsquelle zusammengeführt wird.

"Die Hauptdatei war wirklich der Katalysator dafür, wie wir Unreal in mehr Geschäftsbereiche integriert haben", so Bulmer. "Sie ist nicht nur die einzige Wahrheitsquelle für die Datendatei, sondern auch die physisch genaue Darstellung des Autos." 
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"So sind alle Spezifikationen und alle Farbmaterialien korrekt. Ob es sich um Kohlefaser, um Leder oder um Alcantara handelt, alle Materialien wurden einem Prozess der Farbabstufung unterzogen und von Experten für Farbmaterialien und Designern freigegeben, um sicherzustellen, dass die Farben korrekt dargestellt werden. Und das findet Eingang in sämtliche Aspekte der Unreal-Datei."

Um die Daten für alle auf dem neuesten Stand zu halten, hat Lotus ein engagiertes Datenaufbereitungsteam, das die Updates ständig durch Perforce speist und an alle Teams verteilt. 

Diese Attraktivität eines einheitlichen, optimierten Ansatzes veranlasste Lotus dazu, einen ihrer wichtigsten Arbeitsabläufe in die Unreal Engine zu verlagern: die virtuelle Realität.

Unreal Engine-basierte VR bei Lotus 

"VR ist ein integraler Bestandteil unseres Prozesses", sagt Payne. "Es ermöglicht uns, viel schneller so nah wie möglich an die physikalische Darstellung eines Autos heranzukommen – was normalerweise ein Eins-zu-eins-Modell erfordern würde, sowohl innen als auch außen." 

Lotus kann die frühen Entwurfsdaten, die für die Konzeption verwendet wurden, in seine VR-Pipeline übertragen. Führungskräfte, Designer und Ingenieure können sich an diesem Punkt ein präzises Bild davon verschaffen, wie sich das Auto anfühlen wird.

"Es verkürzt den Zeitrahmen, um zu dem Gefühl zu gelangen, entweder das Fahrzeug zu umrunden oder darin zu sitzen", sagt Payne.

Lotus hat VR lange Zeit verwendet, um internen Interessengruppen frühe Designideen zu präsentieren. Ursprünglich verwendete das Team einen VRED-basierten Workflow. 

"Wir schafften den Übergang zur Verwendung der Unreal Engine, weil die Wiedergabetreue des Ergebnisses so viel stärker ist", erklärt Payne. "Wir haben jetzt eine enorme Steigerung unserer Möglichkeiten durch die Pipeline erfahren. Wir können die Modelle und den Datensatz nehmen, diese schneller verarbeiten und ein viel überzeugenderes Ergebnis mit dem Bildmaterial in VR erzielen, indem wir Unreal verwenden."

Von den Aspekten des Bildmaterials einmal abgesehen war dieser Schritt auch sinnvoll, da dem Team bereits die Datensätze aus den ersten Entwurfsphasen zur Verfügung standen.

"Früher haben wir für VR immer erst eine benutzerdefinierte Datei erstellt", erläutert Bulmer. "Es erforderte Zeit, sie zu optimieren, Feinabstimmungen daran vorzunehmen, was letztlich die einzige Quelle der Wahrheit beeinträchtigte. 

"Aber nun findet sich dieselbe Datei, die wir auch für die Marketing-Arbeit und das Design verwenden, direkt in Unreal. Es gibt keine Unterbrechung in der Quelle, keine Änderungen an der Originaldatei. Wir gehen einfach direkt zu VR über."
 

Virtuelle Produktion bei Lotus 

Über die anfängliche Konzept- und Designphase hinaus verwendet Lotus die Unreal Engine für eine Vielzahl von Marketing-Abläufen, von der Videoproduktion bis hin zum Konfigurator.

Der Automobilhersteller nutzt zunehmend virtuelle Produktionstechniken mit modernster Technik, um in dieser Produktionsphase Kosten und Zeit zu sparen.

Nun ist es nicht mehr erforderlich, ein teures (und womöglich streng geheimes) Auto an einen atemberaubenden Drehort zu verfrachten, nur um genau den richtigen Sonnenuntergang zur richtigen Zeit für ein paar Aufnahmen zu erhalten. Man kann die Umgebung in verblüffender Wiedergabetreue auf einem LED-Bildschirm praktisch zu Hause projizieren, wobei Beleuchtung und Schatten absolut präzise dargestellt werden.
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Ob nun in Full-CG oder bei einem echten Auto, das vor einem virtuellen Hintergrund aufgenommen wurde: Die Wiedergabetreue des Bildmaterials ist stets von entscheidender Bedeutung für Lotus. Das Bild darf keinesfalls nach manipuliertem CG aussehen: Es muss neben Bildern aus dem echten Leben bestehen können, da es möglicherweise neben diesen gezeigt wird. 

"Bei allem, was wir tun, streben wir stets Fotorealismus an", betont Heath. "Wir wollen keinen Unterschied zwischen einem CG-Bild und einem echten Foto sehen."

Funktionen wie Nanite in der UE5 waren ausschlaggebend für das Erreichen dieser Messlatte. 

"Dank Nanite können wir die Qualität von allem vorantreiben", so Heath. "Die Mesh-Dichte ist nun grenzenlos, wir müssen uns keine Sorgen um die Anzahl der Polys mehr machen. Wir brauchen keinen Gedanken mehr daran zu vergeuden, wie wir das Ding am Ende des Tages tatsächlich beleuchten."

Automobilkonfiguratoren in Echtzeit

Die Autobranche setzt seit Langem auf Konfiguratoren, damit potenzielle Käufer ihr Fahrzeug individuell gestalten können. Zuvor hat Lotus Offline-Rendering verwendet, um seinen Konfigurator zu erstellen. 

Offline-Rendering kann qualitativ hochwertige Ergebnisse erzeugen, aber da es statisch ist, muss der Inhalt jedes Mal reproduziert werden, sobald man Feinabstimmungen vornimmt.

"Was wir jetzt mit Unreal und Echtzeit feststellen, ist, dass wir diese Veränderungen direkt nebenbei umsetzen können", sagt Heath. "Wir können das im Rendering machen. Wir können die Änderungen sehr, sehr schnell sehen."

Lotus ist vor rund zwei Jahren für ihren Konfigurator auf die Unreal Engine umgestiegen und konnte eine drastische Verbesserung der Kundeninteraktion feststellen.  

"Wir produzieren keine statischen Inhalte mehr", sagt Heath. "Alles erfolgt in Echtzeit. Dynamisch. Alles erfolgt Pixel-Streamed, sodass der Nutzer von Anfang bis Ende ein brillantes Erlebnis erfährt."

Pixel-Streaming ermöglicht es, Inhalte in hoher Qualität auf fast jeden Webbrowser auf beliebigen Plattformen zu streamen – sogar Mobilgeräte – ganz ohne Download oder Installationsanforderungen. Es ist für Beteiligte nicht komplizierter als der Zugang zu einem YouTube Video. 

Lotus-Fans können die Leistungsfähigkeit von Lotus Chapman Bespoke erleben, dank der Kunden alles anpassen können: angefangen bei Logos und Verkleidung bis hin zum kompletten Lotus-Fahrzeug.

HMI und digitale Zwillinge in Autos von Lotus 

Seit seiner Gründung hat sich Lotus voll und ganz auf das Thema Performance ausgerichtet. Ursprünglich erfolgte dies im wahrsten Wortsinne – die Feinabstimmung der Mechaniken, damit ein Auto schneller und leistungsfähiger wird.

Nun übertragen sie diese Einstellung auf das System, das der Fahrer des Autos verwendet. "Es ist ein sehr logischer nächster Schritt für eine Marke wie Lotus, diese Performance-DNS zu übernehmen und sie auf alle Bereiche unseres digitalen Systems und unserer digitalen Berührungspunkte anzuwenden", sagt Bulmer. 

Einer der wichtigsten Bereiche, auf die sich dies auswirkt, sind die digitalen Berührungspunkte neuer Lotus-Produkte.
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Die Digitalisierung sickert quasi in sämtliche Bereiche der Mensch-Maschine-Schnittstellen in modernen Fahrzeugen ein – mit physischen Drehreglern und Knöpfen, welche die Touchscreen-Schaltfläche ersetzen, fühlt sich das Steuern der Einstellungen in Ihrem Fahrzeug nun intuitiver und taktiler an.

Bei Lotus geht man, getreu der eigenen Maxime, noch einen Schritt weiter.

Die Integration von Echtzeit-Technologie hat den Weg für eine Reihe nützlicher und interessanter Möglichkeiten mit HMI geebnet – einschließlich der Einführung eines interaktiven digitalen Zwillings des Fahrzeugs. 

Wenn ein Nutzer etwas an seinem Auto ändert, z. B. die Tür öffnet, spiegelt sich dies an einem 3D-Modell des Fahrzeugs auf dem Armaturenbrett wider. "Wenn man mit dem Bildschirm interagiert, sieht man alles, was das Auto tut, seinen aktuellen Status: ob die Tür geöffnet ist, die Spoiler ausgefahren oder die Ladeklappe geöffnet ist", so Bulmer. "Man sieht alles live und kann damit interagieren."
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Entwicklung der nächsten Generation der Autos bei Lotus

Wenn es um die Zukunft des Designs beim Autohersteller geht, so ist Lotus entschlossen, dem grenzüberschreitenden Erbe der letzten 76 Jahre gerecht zu werden. 

"Um innovativ zu sein, müssen wir so viele neue Technologien wie möglich integrieren", sagt Payne. "Darum geht es."

Da in diesem Jahr etwas Besonderes von Lotus zu erwarten ist, werden Fans der Marke Lotus die Möglichkeit haben, viele dieser Technologien in Aktion zu erleben. Vom Design des Autos bis zu seinem HMI und darüber hinaus: Echtzeit-Technologie wird wesentlicher Bestandteil der Markteinführung des Fahrzeugs sein.

"In meinen sechs Jahren bei Lotus haben wir eine enorme Verbesserung der Qualität von allem, was wir erreichen können, und des Tempos, in dem wir Fortschritte erzielen, festgestellt", so Payne. "Und Technologien wie Unreal erlauben es uns, die Grenzen von allem zu verschieben."
 

Engine für die Automobilindustrie?

Von der Visualisierung von Konzepten in VR bis hin zur Erstellung innovativer HMIs – Echtzeit-Technologie ist hier, um Innovationen im Automobilbereich voranzutreiben.

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