车身造型虚拟评价系统关键技术研究

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汽车车身造型设计是汽车设计环节的重要组成部分。在传统的汽车车身造型评审中,项目评审流程较多,本地设计师与造型师之间想法的沟通,不同城市造型人员同步造型评审耗时耗费较大。在评审过程中由于传统油泥模型制作时间长的特性,导致汽车造型设计周期变长。将虚拟现实技术引入到汽车车身的造型评审中,可以有效的优化评审流程,降低油泥模型的使用,使造型修改变得方便快捷。基于汽车人机工程学在虚拟现实系统中开发驾驶员视野虚拟评价方法,只需要汽车模型和座椅参数,即可利用VR技术观察到真实视野,使用开发的测量工具直接精确的对驾驶员视野进行校核评价。基于Web开发汽车造型远程可交互式虚拟评价系统,在汽车造型设计阶段引用虚拟现实技术,使汽车车身造型修改所见即所得,设计师之间的沟通也会更加便捷,降低汽车车身造型开发周期和开发成本。本文的主要研究内容如下:首先,基于Unity3D和Oculus Rift头盔虚拟现实显示技术,结合3Ds Max开发高逼真度的虚拟现实场景,使用C#开发了评审人员在虚拟现实场景中自由移动、转动的虚拟漫游算法。开发汽车颜色定制技术,结合UGUI建立虚拟现实交互界面,实现可交互式的汽车车身颜色虚拟定制功能。构建了车身造型虚拟评审系统,优化了汽车造型评审流程,缩短汽车车身造型开发周期。在建立的车身造型虚拟评审系统基础上,利用Oculus Rift·虚拟现实头盔观察虚拟视野的直观性,在虚拟现实系统中开发虚拟测量工具,将虚拟测量工具精确定位到虚拟视野校核位置,并确定其方向。结合人机工程学开发驾驶员虚拟视野评价系统,对虚拟现实场景中汽车驾驶员视野进行精确校核评价。将汽车不同视野校核制作成相应模块,并在UGUI交互界面中集成。为了实现远程对汽车车身造型进行可交互式虚拟现实评审,开发一个基于Web的远程可交互式虚拟评价系统。使用开源的A-Frame框架,结合HTML进行Web VR的开发,使汽车模型在Web上实现虚拟现实造型展示。开发基于Web的虚拟现实交互功能,通过网络远程打开Web,配合支持WebGL的浏览器和虚拟现实头盔,就可以随时随地对汽车车身造型进行远程可交互式虚拟现实评审。最后,以某型拖挂式房车造型虚拟评审为实例,实现房车在虚拟现实环境中的造型展示,对房车进行虚拟漫游造型评审,房车的内布置以及相关车门、折叠床、帐篷升起等动作的交互动作。使用A-Frame框架开发的Web远程虚拟评审系统,在Web上实现房车造型远程可交互式造型评审。
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