Courtesy of Geely Auto
技術ブログ
2025年3月27日
Geely Galaxy E8 のスマート コックピット：夜空に輝く星からインスピレーションを得て、Unreal Engine で実現
ガリレオ・ガリレイからエドウィン・ハッブル、NASA まで、夜空は数え切れないほどのパイオニアたちの想像力をかき立ててきました。受賞歴を誇る Geely のフラッグシップ モデルであり、同ブランド初のフル EV である Galaxy E8 は、人類の宇宙への憧れ、そして文明と技術の刷新という概念を導入しています。
Galaxy E8 は、内装と外装を通じて人が主体の質の高い体験を提供できるよう設計されています。空気力学に基づいた外装が夜空にまたたく星を思わせるライトで煌めき、コックピットには、この自動車の最も魅力的な特徴の 1 つである 45 インチ、8K 解像度の超大型スマート スクリーンを搭載。このスマート スクリーンは、Qualcomm Snapdragon 8295 フラッグシップ コックピット チップと Unreal Engine によって制御される 2D/3D グラフィックスを備えています。
Galaxy E8 は、内装と外装を通じて人が主体の質の高い体験を提供できるよう設計されています。空気力学に基づいた外装が夜空にまたたく星を思わせるライトで煌めき、コックピットには、この自動車の最も魅力的な特徴の 1 つである 45 インチ、8K 解像度の超大型スマート スクリーンを搭載。このスマート スクリーンは、Qualcomm Snapdragon 8295 フラッグシップ コックピット チップと Unreal Engine によって制御される 2D/3D グラフィックスを備えています。
Unreal Engine で実現したエクスペリエンス
Unreal Engine の機能は、時間の経過とともに変化する動的な環境光の設計にも活用されています。例えば、雨の日や雪の日に Galaxy E8 のドアを開けると、シミュレートされた流れ星がディスプレイを横切り、没入感と雰囲気溢れる効果を生み出します。
デジタル ツイン エクスペリエンスについては、デスクトップに Galaxy E8 のインタラクティブ 3D モデルが実装されており、ヘッドライト、ドア、窓、トランクなどの機能を操作できます。エアコンの風量調整など、各種の車両制御の実装も Unreal Engine を使用して開発されました。
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コンパクトな UI デザインで、便利でスムーズなインタラクティブ エクスペリエンスが実現し、まるで劇場のような没入感溢れるオーディオビジュアルを満喫できます。
このイノベーションの詳細を確認するため、Geely Automobile Research Institute (GARI) のスマート コックピット チームに、Unreal Engine を使用してこの没入感溢れるインテリジェントで安全なコックピット エクスペリエンスを開発した経緯についてお話を伺いました。
このイノベーションの詳細を確認するため、Geely Automobile Research Institute (GARI) のスマート コックピット チームに、Unreal Engine を使用してこの没入感溢れるインテリジェントで安全なコックピット エクスペリエンスを開発した経緯についてお話を伺いました。
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Geely の HMI の課題とソリューション
Galaxy E8 の 8K ディスプレイを開発するにあたり、GARI チームの主な課題は、システム消費量の低減、スムーズな操作性、高いビジュアル忠実度を維持しながら、シームレスなリアルタイム パフォーマンスを備えたヒューマンマシン インターフェース (HMI) を作成することでした。これを実現するために、GARI チームは次の複数の戦略を採用しました。
ダイナミック フレーム戦略。ビジュアルとインタラクションのタイプに応じて、異なるフレームレートが実装されました。フォアグラウンド要素は、スムーズなインタラクションのために 25 fps に固定され、優先度の低いシナリオでは、システム リソースの割り当てを最適化するために、3 階層のフレーム戦略 (15 fps、5 fps、フリーズ モード) が開発されました。
階層的なリソース管理。8K スクリーンのリソースには、2D アセットと 3D アセットの両方が 1:9 の比率で含まれています。スムーズなトランジションと遅延のないエクスペリエンスを実現するために、3D 車両モデルのみがメモリに格納され、その他のすべてのアセットはバックグラウンドでサイレントにロードされます。
インタラクティブな戦略。信号ソースは HMI 信号とタッチ入力に限定され、インスタント データ リンクとキャッシュ データ リンクが区別されます。さらに、順不同信号と反復信号は、L2 キャッシュと分類によって効率的に処理されます。
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Geely が HMI 用に Unreal Engine を選択した理由
Geely の HMI プロジェクトでは、コードレベルで緊密に統合されたカスタム オペレーティング システム (Galaxy N-OS) の開発が必要でした。GARI チームは、ゲーム エンジンが従来のツールよりも優れた機能とスケーラビリティを提供することを理解しており、Unity、Cocos、Unreal Engine などの複数の商用エンジンを検討しました。
最終的に GARI チームが Unreal Engine を選択した理由は、そのリアルタイム レンダリング機能と、HMI システム開発用にカスタマイズされたエンジンでした。また GARI は、Unreal Engine がオープンソースであるため、チーム メンバーが二次開発や機能のカスタマイズを効率的に行うことができ、パフォーマンスの最適化に柔軟に対応できる点も評価しました。
複数のリアルタイム レンダリング エンジンを比較した後、GARI チームは、包括的なツールチェーン エコシステムと高品質のレンダリング、および基本的な DCC からレベルのインポートまでのプロセスを簡素化するレベル デザイン ツールを備えた Unreal Engine を選択しました。GARI が特に注目した Unreal Engine の機能は次のとおりです。
- ブループリント ビジュアル スクリプティング システム。このシステムを使用したビジュアル プログラミングにより、HMI システム内の複雑なインタラクション ロジックの設計と実装が簡素化されます。ブループリント機能は、レベル、法線、ゲームプレイ、マテリアル ブループリントに対応し、ブループリント ノードを通じてロジック、マテリアル、トランジション、その他の機能を迅速に実現できるようにサポートし、後続のステージでの POC とプロジェクト エンジニアリング開発の両方を加速します。
- Unreal Engine の高度なレンダリング エンジンによる高品質のレンダリングにより、リアルなユーザー インターフェースと没入感のある視覚効果を作成するために不可欠な高品質のグラフィックスが保証されます。
- 物理シミュレーション システム。実世界の物理効果を正確に再現することで車体オブジェクトとのインタラクションのリアリティを高め、インタラクションをより直感的で魅力的なものにします。
- PC、ゲーム コンソール、モバイル デバイスなどを含む幅広いプラットフォームのサポート。このサポートにより、開発された HMI システムをさまざまなハードウェア構成で簡単にデプロイして実行できます。
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HMI 開発における Unreal Engine の主な機能
Geely の HMI カスタマイズ プロセスには、コンセプト提案、要件分析、インターフェース コンセプト設計、3D エンジン アートの復元、エンジン ソフトウェア開発、車両機能の統合、エンジンとシステムの最適化、そしてオンボード テストと納入という複数の段階がありました。
開発にあたり、Geely は次のような機能やツールを活用しました。
- レベル。シームレスなシーンのトランジションとスムーズなワンテイク エクスペリエンスを実現します。
- バリアント。ランタイム時のアセット管理を簡素化し、高速化します。
- シーケンサー。レベル シーケンスと組み合わせることで、トランジションとアニメーションの制作を効率化します。
- アニメーションとマテリアルには、一般的にブループリントを使用します。
- ライトマップ、ポスト プロセス エフェクトなど。
- Unreal Insights。起動時間を最適化します。
- Unreal Frontend。パフォーマンスの最適化に使用されます。
- 統計データ システムおよび Memreport などのコマンドライン デバッグ ツール。
今後の展望
プロジェクトの実装と提供が成功したことで、Geely の設計チームは、新しいテクノロジーを採用し、HMI イノベーションの限界を押し広げることにさらに力を入れています。今後、Geely は、新しいスマート ドライビング バージョンで、Galaxy Assisted Driving、自動駐車、ホーム ゾーン パーク アシストなどの新機能を導入する予定です。
将来的には、大規模な AI モデルと 3D エンジンを統合した HMI 製品により、これまで想像もできなかった方法で運転体験が再定義されるでしょう。この進化には、3D エンジン チームと自動車メーカーのより緊密な協力が必要になります。
Unreal Engine は、Galaxy N-OS のほぼすべての側面に緊密に統合され、機能性とユーザー体験の両方を向上させているため、これらの高度な運転機能のバーチャル ビューを構築する上で重要な役割を果たすでしょう。