图片由斯巴鲁提供

斯巴鲁利用VR技术展开用户研究工作

2022年8月1日
直到最近,汽车制造商若想了解消费者对未来汽车设计或新设计方案的看法,就必须制作一个实体模型,让人们亲眼看到它。

这种方法不仅会带来模型的制造和运输成本,还迫使汽车公司接受某些限制。例如,他们必须准备安全的场所,确保机密性。

斯巴鲁正在试验一种能够消除这些限制的新方法,那就是使用游戏引擎技术和VR进行用户研究。

将游戏开发技能带到汽车领域

Kotaro Uki是将游戏开发背景带到新行业的新一代工作者之一。在加入斯巴鲁之前,他在主机游戏领域工作了大约10年,担任过《化解危机》等系列游戏的CG影片和特效设计师。

从AEC到电影电视行业,随着游戏引擎技术不断颠覆传统工作流程,市场对游戏开发技能的需求越来越旺盛。这意味着,Uki的职业轨迹将变得越来越普遍。

现在,在这家日本汽车巨头公司的研发工作中,Uki借助自己在游戏行业积累的技能和经验,使用虚幻引擎改进了汽车设计的流程。

Uki解释说,斯巴鲁的汽车设计开发过程大致可以分为五个阶段:研究、草图、建模、评估/可视化和设计评审。他说:“数字技术能够用于建模和可视化,这是众所周知的,而斯巴鲁更是积极地将这些技术用到了名为‘诊所’的用户研究流程中。在这个流程中,我们使用正在开发的设计调查目标用户的感受,以及他们偏爱的设计选项。”

此前,斯巴鲁要为“诊所”制作等比例的粘土模型。因为必须将这些模型运输到安全的位置,设计开发过程实际上将被迫暂停,直到模型到达目的地。

“而且,我们必须接受妥协,”Uki说,“例如,我们有时要花大价钱制作额外的原型,使前灯和车轮的外观尽可能地与产品相似。”

在时间或预算不足,无法使用首选材料的情况下,就只能使用纸张和薄膜制成的部件代替那些车辆部件。

为了克服这些挑战,斯巴鲁开发了一款应用程序,使用VR再现“诊所”的完整流程。这项技术是与日本一流的虚幻引擎内容开发商historia合作开发的。

在VR流程中,用户将佩戴头戴式显示器,在数字原型模型前回答问题。团队开发了自己的界面,即使是在VR中,也能让用户舒适地完成问卷。
通过使用数字版汽车模型,斯巴鲁能够轻松重现无法通过实体粘土模型制作的部件和纹理。这种方法也无需厂商准备专门的保密环境。

以下数字说明了过渡到这种方法后所产生的成本效益:斯巴鲁的设计评审成本降低到了原来的七分之一,交付周期从六周缩短到了三天。
图片由斯巴鲁提供

深入理解用户偏好

斯巴鲁之所以将“诊所”转化到数字流程中,还有另一个关键原因。他们希望探索用户的偏好,并更详细地了解用户对汽车设计的评价。

为了分析这些因素,斯巴鲁聚焦于用户的姿势,并跟踪他们在设计评估期间的视线。他们的想法是,通过评估基于HMD和VR控制器位置和方向的信息,再配合用户的口头反馈,他们就有可能获得更准确的用户偏好图像。

这种信息无法通过基于实体模型的传统方法获取——你需要数字技术的力量。为了获取这些数据,斯巴鲁和historia在VR应用程序中开发了一项功能,允许团队在用户评审设计时评估用户的姿势,并判断他们正在观看汽车的哪个区域。他们还开发了以可视化方式展示这些数据的功能,并将其与用户调查的回答相关联。
这产生了一些值得关注的结果。团队发现,调查反馈和用户实际行为之间存在差异——这种差异暗示着传统设计评估流程可能无法发现用户在设计评估期间真正关注的地方。

例如,一名用户回答说轮胎很大,看起来很有动感,但他实际上没有花多少时间查看车轮。相反,他把大部分注意力都集中在了汽车的其他部分。

此外,从用户查看了数字原型车的哪些区域、查看的时长,到他们事后对这辆车的评价,整个用户评估过程都可以通过VR应用程序的功能进行回放。这让斯巴鲁能够向设计师和建模师提供较之前更详细的反馈。

尽管结果表明,斯巴鲁可以通过VR方法更深入地理解用户偏好,但仍然存在着一项挑战。

这个挑战就是理解用户在评估设计时的感受和情绪。这个问题的答案将成为研究用户确定自身喜好的关键因素。斯巴鲁正在进行进一步的研究,力求解决这个问题。

使用虚幻引擎实现高效的汽车设计

从2016年起,斯巴鲁就开始在设计过程中使用虚幻引擎了。“蓝图可视化脚本系统是我们选择虚幻引擎而不是其他软件或游戏引擎的原因之一。”Uki说,“蓝图的优势在于你可以直观地构建互动。”
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蓝图让设计师能够使用一系列通常由程序员专享的工具。设计师不需要依赖其他团队成员的技术技能,就能在设计中增加交互性和其他功能。

“另一个原因是,汽车材质和Quixel Megascans库中的资产公开允许所有人使用。”Uki说,“当创建利用实时光线追踪的CG场景时,这些资产特别有用。”

可用于实时汽车场景和应用的资产包(如汽车材质)会定期在虚幻商城中发布,而Quixel Megascans库也会不断更新逼真的材质和资产。
 
除“诊所”和可视化之外,斯巴鲁已经开始使用虚幻引擎研究人机界面(HMI)。他们还利用虚幻引擎在具有天气等动态变化因素的环境中评估车辆设计,而这是使用VRED很难重现的。

Uki认为,将斯巴鲁的设计开发过程转换为由虚幻引擎提供技术支持的实时方法对该公司产生了深远的影响。“使用虚幻引擎开发新设计不仅加速了迭代,提高了效率,还使斯巴鲁有机会拓宽汽车公司在传统建模和造型设计中形成的视野。我们期待在将来,这种方法上的改变产生更多价值!”

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