Unity的实时3D计师正在成为智能汽车行业的全新驱动力

近年来，智能车联网时代的到来和电动车市场的火热，已经使打造智能化、数字化具有丰富、高端体验感的次世代汽车产品成为整个汽车行业追逐的目标。如何趁势而上也成为众多汽车厂商目前的首要考虑因素。而在这股不可收拾的风潮背后，Unity 积累多年经验的实时 3D 技术，正在成为智能汽车圈提供一种强大的助推力的全新“引擎”。

提起Unity 大家可能最多想到的是，这是一家游戏引擎公司。的确，作为驱动全球一半以上游戏、71% 以上手游的创作和运营平台，Unity确实为全球游戏市场做出了不小的贡献，但Unity 的野心却远不止于此。早在几年前，Unity 就开始积极布局汽车、制造、工程建设等泛工业领域，并凭借其领先的实时 3D 技术和不断完善的工业制造工具链在行业中占据了重要地位。在本文中Unity 大中华区工业事业部总监龚敏彦将会为我们揭开Unity在智能汽车制造产业方面的神秘面纱。

人机交互成为智能驾驶的必争之地

近年来，智能网联汽车已经被国家定为汽车行业发展的总体战略方向。“智能互联”、“新四化”、“次世代智能汽车” 等概念不断为汽车市场开辟新道路，今年的上海国际车展再度将这些概念推上高峰。今年6月初，百度和吉利的合资品牌集度汽车宣布其首款概念车将于 2022年正式发布，标志着又一家跨界造车新势力入局，科技公司造车在现在看来已经进入了白热化状态。微软、苹果、百度、华为、小米等科技企业纷纷开始 “造车”、新能源汽车市值高涨的背后，实际上是汽车高价值产业链的转移：从传统的生产制造，逐渐转移至信息系统的集成。人们几乎已经达成共识，即未来的智能汽车绝不仅仅只是一个单独的出行工具，更是一个全新的互联交互平台。

未来的车载 HMI 概念图

在龚敏彦看来，未来的智能汽车就是一部大型可移动的智能手机。早期，汽车品牌主要注重造型和品牌打造，而品牌、造型和性能也是大部分消费者购车时考虑最多的因素。当次世代智能汽车时代到来时，消费者对驾乘体验的需求则会更大，造型和品牌的影响力在逐渐下降，传统车企的品牌优势也开始逐渐减弱。如今的消费者相对于关注起车辆性能或能耗，往往更加关注车辆的功能性和交互性。

随着车机性能不断提升，中控屏幕也越来越大。而屏幕越大，带来的交互体验也越好。人机交互界面 （HMI） 成为了整体汽车体验中最为重要的一环，因此车企们纷纷加码智能驾驶体验差异化。原来 2D 的、静态的画面已经无法满足次世代智能驾驶体验的需求，取而代之的则是丰富的、可交互式的3D内容。而当智能汽车作为典型的人机交互场景，逐渐成为继手机、电脑后的人机交互新领域时，Unity 能够为更高级别的智能化体验提供关键的制作工具与平台，并能够将其在移动端实现的丰硕成果复制到车机应用上。

从需求出发

跨平台能力大幅提升效率

Unity作为一家游戏引擎科技公司进军汽车领域，并非强行“介入”，而是如今的全民“造车”趋势需要用到Unity的核心技术——实时3D技术。当高质量3D画面和互动性成为汽车体验脱颖而出的关键时，甚至有不少车企还更前一步在探索车内的XR沉浸式体验，传统的开发工具自然不再适合现在的人机界面设计与制作。车载HMI的研发需要引进新的技术，以更低的成本、更快速地创造所需的内容应用。而丰富的、可交互的3D内容，正是游戏引擎Unity 的强项。

“过去十年，在交互式应用领域，Unity已经拔得头筹，你可以看到一半以上的游戏、VR/AR 应用都是使用Unity制作的。而如今Unity也有机会成为未来智能汽车的基础技术引擎。“龚敏彦表示。

Unity的跨平台能力能够支持20多家主流平台，无论是iOS、安卓还是VR头显Unity都能完美兼容。龚敏彦把次世代的汽车视为一个新的终端，一个新的集成的沉浸式人机交互平台。“现在，不管是在手机上、车里、家里，还是在电视上，大家都在寻求所谓的无缝体验，而为无缝体验提供核心支撑的能力，就是跨平台，Unity可以驱动集车载信息娱乐、沉浸式增强现实、导航和多媒体技术为一体的未来汽车体验。”

在车载HMI上玩赛艇游戏

这样强悍的跨平台能力对于车机平台来说尤为重要，因为目前的车机平台十分碎片化，不同厂家选用的硬件平台、软件平台、操作系统都是不一样的。对于一般的开发工具来说，无法做到制作一个同时支持这么多平台的应用程序，而Unity的跨平台特性则能够支撑高中低端的车机系统部署。龚敏彦表示：“即时是同一个车厂，每部车的SoC都不尽相同。Unity却能做到一次开发，多端部署。从而大大提升开发者的效率。”

基于芯驰X9芯片、以hypervisor虚拟机架构运行的三个车载系统上的Unity HMI，分别是 Linux的汽车仪表盘、Android的游戏应用、和 Android的另一个三屏HMI demo。

此外，使用传统工具开发的HMI，不太注重3D应用的开发。在次世代的智能车中，从HMI的设计，一直到它的开发和运营，Unity提供了一条完整的工具链，这有助于大幅提升车企开发HMI的效率，解决实际制造中的工作流程断裂、平台碎片化等痛点。

Unity 全方位布局智能网联汽车

目前，Unity 已经在与整车厂以及各级供应商合作，打造次世代的HMI体验。比如近期Unity 宣布了与位置数据公司HERE的合作，双方在Unity引擎中使用HERE的3D城市数据开发了一个车载信息娱乐系统（IVI）的概念验证应用，展示了充满未来感的宽屏3D旧金山城市导航体验。HERE的客户包括戴姆勒、宝马等传统汽车公司。此外，去年Unity还宣布了与多家HMI生态内公司的合作，其中包括大陆集团旗下的Elektrobit（EB）和恩智浦半导体。而在中国，据统计，十大整车厂中已经有至少六家与Unity达成了HMI方面的合作这表示Unity已经展露了其在智能汽车HMI方面的主导性地位。

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沉浸式3D导航系统‍

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龚敏彦表示：“Unity其实早在两年前就已经开始布局HMI，Unity在全球拥有研发团队，并在中国市场设有支持团队。在产品端Unity正在打磨HMI编辑器，并会在不久的将来推出。”‍

‍其实不仅是车载HMI，Unity还在智能网联汽车的其他领域频频发力，全方位布局。

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在自动驾驶领域，龚敏彦认为自动驾驶是感知系统、计划性系统和执行系统的结合，而在感知环节早期，Unity能够在研发阶段提供虚拟环境，帮助汽车优化基于强化学习或者虚拟数据的算法。感知、规划和控制算法完成后则需要大量验证，这是自动驾驶较大的难点之一。然而，实际验证的成本非常高，并且很难发现边缘案例，比如偶发性事故案例。但是这些特殊案例可以在虚拟环境里面模拟出来。“在虚拟环境中测跑几亿英里对于车厂只是一个算力的问题，不是时间的问题。目前所有的自动驾驶汽车的测试过程中，虚拟测试都是一个重要环节。”龚敏彦介绍道。

去年，Unity 与上海国际汽车城达成了“自动驾驶虚拟仿真平台”的合作，共同构建了整个安亭区域超过100平方公里范围内城市道路区域的数字孪生，帮助智能网联汽车企业进行虚拟自动驾驶测试和培训。前不久，Unity还与韩国万都合作，利用在Unity中构建的虚拟环境提升高级驾驶辅助系统（ADAS）的感知能力。

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在 Unity 引擎中构建城市环境数字孪生

此外，基于 Unity 的交互式虚拟体验还被诸多车厂引入整车开发流程和营销环境，用以提升生产效率和销量。比如沃尔沃的设计师和工程师在使用 Unity 创建的沉浸式环境中体验和测试车辆状态，用虚拟视觉化的方式进行研究、建模、原型设计和用户测试来验证想法，这在现实世界中几乎不可能做到。沃尔沃还借助 Unity中的XR环境，在从生产到售后的汽车全生命周期关键阶段，辅助针对专业人员的培训。

利用Unity创建的XR环境做虚拟培训

谈及未来，龚敏彦认为Unity在游戏领域的技术积累是其在汽车HMI领域成功的优势。“随着自动驾驶程度越来越高，对人机交互的需求越来越强。未来当汽车真正进入无人驾驶阶段，如何利用车上的时间将成为一个关键的问题。Unity可以利用碎片化的时间，把其制作游戏经验的优势呈现到汽车上。在未来这或许将会是一个全新的市场。”

不过现在可以预见的是，未来智能汽车市场上，沉浸式、高端体验的产品竞争愈发激烈。而以Unity为代表的实时3D技术，或许正是拉开车企差异化竞争力的关键因素之一。我们会在第一时间发布有关Unity的相关新闻和使用案例。想要了解有关Unity的任何使用案例及相关更新信息请关注我们的账号，欢迎大家转发收藏~