目前，個性化定制已成為汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢。在國外，高端汽車定制服務(wù)已經(jīng)比較普及，國內(nèi)汽車企業(yè)雖已經(jīng)起步，但尚未發(fā)展成熟。個性化定制是一種近年來才產(chǎn)生的、利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進行產(chǎn)品個性化定制的全新生產(chǎn)銷售模式。

　　摘要：目前，個性化定制已成為汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢，如何讓廣大用戶通過網(wǎng)絡(luò)方便參與汽車個性定制，數(shù)字化虛擬技術(shù)為其實現(xiàn)提供可能。本文基于virtools虛擬現(xiàn)實工具，結(jié)合數(shù)字虛擬展示技術(shù)，嘗試進行汽車個性化定制系統(tǒng)設(shè)計，其目的是為客戶提供一種真實地、實時交互地汽車定制方式。文中概述了該系統(tǒng)的構(gòu)架、交互界面、及實現(xiàn)技術(shù)。

　　關(guān)鍵詞：虛擬展示,汽車個性定制,virtools

　　目前的定制方式主要通過填寫訂單參數(shù)來實現(xiàn)。這種方式主要靠效果圖、文字注解和動畫為主要展示手段，信息表達與交互方式比較受局限，客戶不能立即看到定制結(jié)果。盡管許多企業(yè)發(fā)開了電子商務(wù)網(wǎng)站提供在線訂購，但多數(shù)網(wǎng)站只提供既定產(chǎn)品的二維效果圖，不能反映整體產(chǎn)品的全貌，缺乏人機交互感。隨著虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)的發(fā)展，使客戶通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在虛擬環(huán)境下進行汽車的個性化定制將成為可能。

　　本課題目標是設(shè)計一套可虛擬展示汽車且提供個性化定制功能的系統(tǒng)，能夠用于汽車銷售大廳的客戶信息終端，同時考慮網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)平臺的在線展示及定制的可能。

　　1汽車虛擬展示系統(tǒng)

　　1.1系統(tǒng)架構(gòu)

　　本課題基于virtools汽車虛擬展示及個性化定制系統(tǒng)設(shè)計，經(jīng)過分析系統(tǒng)應(yīng)具備兩大功能：一是汽車的虛擬展示，即創(chuàng)建一個仿真汽車模型，向用戶展示360°汽車全貌，用戶可轉(zhuǎn)換視角觀察汽車外觀及內(nèi)飾，可觀察不同色彩方案、不同輪轂及玻璃的視覺效果，可打開車門、車燈、引擎蓋、后備箱等；二是定制功能的交互，即用戶可在系統(tǒng)中選擇搭配相應(yīng)汽車部件，可實時查看定制結(jié)果，如用戶可實時觀察并更換車身顏色、車窗顏色、車頂蓋、輪轂、尾翼等定制效果。為增強用戶體驗，系統(tǒng)還設(shè)計加入音效和車模來增強虛擬展示的逼真效果。（見圖1）

　　1.2系統(tǒng)界面與交互的設(shè)計

　　在設(shè)計該系統(tǒng)界面時，依人機交互原理合理布局，做到按功能劃分，遵循用戶的操作經(jīng)驗有邏輯、有條理布置各功能按鈕。在考慮交互次序和對應(yīng)效果時，使用低保真原型多次迭代以求最佳體驗。界面的視覺效果依照高品質(zhì)、精致的寫實主義風格進行設(shè)計。

　　2基于virtools的技術(shù)實現(xiàn)

　　汽車個性化定制最佳交互方式是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行實時交互三維展示，而這需要通過將三維模型數(shù)據(jù)導入虛擬現(xiàn)實工具來實現(xiàn)。系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)為：基于3Dmax構(gòu)建三維模型數(shù)據(jù)，基于virtools來實現(xiàn)其虛擬展示及交互。具體流程為：（1）用3DMAX構(gòu)建3D模型，保存為.nmo格式導入virtools中；（2）在virtools中添加行為模塊，編輯腳本，加入界面設(shè)計元素，實現(xiàn)預(yù)定交互功能；（3）系統(tǒng)的發(fā)布。

　　2.1基于3Dmax構(gòu)建三維模型數(shù)據(jù)

　　為順利實現(xiàn)與virtools的數(shù)據(jù)對接，在構(gòu)建三維模型時需注意：（1）使用英文命名數(shù)據(jù)文件；（2）盡量減少面片，避免導入virtools后出現(xiàn)破面或缺損；（3）為了降低引擎運算量，盡可能將物體群組，簡化virtools階層架構(gòu)，使場景管理更容易；（4）合理使用貼圖避免不必要的細節(jié)建模。

　　模型構(gòu)建之后為了效果逼真需要添加材質(zhì)，然而virtools支持的材質(zhì)非常有限，且常常丟失材質(zhì)，使用烘培技術(shù)可解決這一問題。貼圖烘焙技術(shù)（RenderToTextures）即把光照信息和高光等效果渲染成貼圖，而后把這個貼圖再貼回場景的技術(shù)。最終模型數(shù)據(jù)保存為.nmo格式導入virtools中。

　　2.2基于virtool實現(xiàn)虛擬交互展示

　　以下分虛擬交互展示及虛擬定制兩部分進行簡述。

　�。�1）虛擬交互展示模塊的技術(shù)實現(xiàn)。

　　針對鼠標控制旋轉(zhuǎn)、縮放查看功能，需以汽車為目標建立一個攝像機，對攝像機進行遠、近、上、下的位置限定，旋轉(zhuǎn)和拉伸攝像機的鏡頭。具體可以用mousecameraorit模塊程序代碼來控制，可實現(xiàn)以攝像機為視角的交互瀏覽。mousewaiter是用來判斷鼠標動作的外部攝像機腳本。

　　為了實現(xiàn)開關(guān)引擎蓋的體驗，添加了發(fā)動引擎和關(guān)車蓋的音效，使用的模塊程序代碼主要有：sequencer、waveplayer、bezierprogression、multiplication和rotate等。

　�。�2）交互定制模塊的技術(shù)實現(xiàn)。

　　為了給車身、玻璃等部件換色，即更換材質(zhì)顏色，用到的模塊程序代碼主要是switchonparameter、parameterselector和setdiffuse。車體和車窗可以采用相同的模塊程序代碼，只需設(shè)置兩個setdiffuse，然后將顏色變換分別賦給車身和玻璃的材質(zhì)。

　　車頂、輪轂和尾翼等部件的更換，采用的模塊程序代碼有switchonparameter、show和hide。以輪轂為例，先將全部輪轂?zāi)Ｐ投紝�入場景中，讓其中一組可見，其余全部隱藏，并setic鎖定初始狀態(tài)。

　　3結(jié)論

　　汽車虛擬展示及定制系統(tǒng)的設(shè)計，為用戶提供一種新的、即時的、交互的汽車個性化定制方式。該系統(tǒng)既能夠用于汽車銷售大廳的客戶信息終端，也為汽車行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)平臺的在線展示及定制提供可能。

　　系統(tǒng)優(yōu)點為：（l）系統(tǒng)使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，改善了現(xiàn)有的定制系統(tǒng)缺乏交互性與直觀性的狀況；（2）模塊化模型技術(shù)可以使文件量大幅減小，利用貼圖烘焙又能使效果比較真實，同時減少即時渲染給硬件設(shè)備的運算壓力；（3）系統(tǒng)對操作流程做相應(yīng)優(yōu)化，其交互界面給人良好的用戶體驗。

　　參考文獻

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