1. 車企發(fā)展與數(shù)字化轉(zhuǎn)型

　　隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，科技的進(jìn)步推動(dòng)著整個(gè)社會(huì)向數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展。時(shí)至今日數(shù)字化已經(jīng)深入到我們的日常生活與工作場景中，這也激活了市場擁抱變化的熱情，促使各行業(yè)也衍生出了新生態(tài)、新模式、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)和新體驗(yàn)，這也要求企業(yè)必須迎接更多的新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)。新一代電子信息技術(shù)的入局，對汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了深刻的影響，從機(jī)電到智能網(wǎng)聯(lián)，已發(fā)展成為多學(xué)科相互交織的網(wǎng)狀產(chǎn)業(yè)生態(tài)，汽車儼然成為集人類智慧大成的科技藝術(shù)品。

　　在傳統(tǒng)的整車研發(fā)流程中，在人機(jī)方面依靠主觀體驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)的問題，主要都集中在SeatingBuck、試制車、實(shí)車等幾個(gè)階段。問題如果發(fā)生在實(shí)物樣車階段，有一部分問題是很難進(jìn)行修改的，比如局部設(shè)計(jì)方案可能需要大改或者被，而且修模、重新開模費(fèi)用也很高，面對研發(fā)周期、研發(fā)費(fèi)用等方面的壓力，相較于行業(yè)競品團(tuán)隊(duì)是缺乏競爭力的。但這并不是工程師能力不足的問題，問題的根因在于研發(fā)前期的數(shù)字樣車階段缺乏對虛擬樣機(jī)的評審能力。

　　團(tuán)隊(duì)缺乏新的評審方式。工程師只能通過自身的書本經(jīng)驗(yàn)、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)、人機(jī)分析軟件等方式進(jìn)行評審驗(yàn)證，工程師很難通過平面的顯示器，準(zhǔn)確評審出在1:1的立體空間中，人在車內(nèi)外會(huì)執(zhí)行一些任務(wù)出現(xiàn)怎樣的問題。

　　SeatingBuck具有滯后性。SeatingBuck具備一定的主觀評審支持能力，可以驗(yàn)證數(shù)據(jù)在某一時(shí)間點(diǎn)內(nèi)的問題，但無法與研發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)度實(shí)時(shí)匹配，數(shù)據(jù)與臺(tái)架的不匹配導(dǎo)致只能支持局部評審的有效性，并不能反應(yīng)出新數(shù)據(jù)的問題。每個(gè)車型5~6輪的評審，相對來說驗(yàn)證是比較充分的，但缺乏與實(shí)車使用場景的結(jié)合，還是會(huì)遺留一部分問題，因此在主觀評審能力上還存在一些不足，評審方式較為單一，需要其它方式進(jìn)行補(bǔ)充。

　　評審決策支撐不充分。由于沒有完善的主觀評審驗(yàn)證手段，且受限于研發(fā)前期沒有實(shí)車，一部分問題在實(shí)車之前是無法進(jìn)行確認(rèn)的，導(dǎo)致在前期部分問題缺乏支撐，無法做出有效決策。

[VR光學(xué)捕捉系統(tǒng)結(jié)合半實(shí)物臺(tái)架]

　　針對主機(jī)廠在人機(jī)評價(jià)中的現(xiàn)狀，北京和遠(yuǎn)通過多個(gè)項(xiàng)目的探索和積累，規(guī)劃出一套用XR技術(shù)進(jìn)行人機(jī)評審的解決方案《mHuman-XR用戶體驗(yàn)式虛擬樣機(jī)驗(yàn)證平臺(tái)》。整套方案包含動(dòng)捕XR顯示系統(tǒng)、主觀人機(jī)驗(yàn)證系統(tǒng)、客觀人機(jī)分析系統(tǒng)、柔性人機(jī)臺(tái)架系統(tǒng)等四個(gè)部分?？芍С盅邪l(fā)流程前期的數(shù)據(jù)階段，幫助用戶建設(shè)虛擬樣機(jī)的評審能力，開展人機(jī)相關(guān)的主客觀評審驗(yàn)證，補(bǔ)足現(xiàn)有的驗(yàn)證手段，可適配于多種在研車型，輔助業(yè)務(wù)部門的前期評審決策。

[mHuman-XR 方案架構(gòu)]

　　動(dòng)捕及顯示系統(tǒng)：由光學(xué)定位攝像頭、光學(xué)全身動(dòng)捕系統(tǒng)、光學(xué)動(dòng)捕手套、高清VR/XR頭顯、無線VR頭顯組成。XR頭顯作為1:1虛擬環(huán)境的硬件顯示載體，光學(xué)系統(tǒng)負(fù)責(zé)將真實(shí)人體姿態(tài)動(dòng)作賦給虛擬人體，以進(jìn)行整車人機(jī)的驗(yàn)證。

　　主觀人機(jī)驗(yàn)證系統(tǒng)：由TechViz虛擬樣車評審軟件、工程師目前使用的主流工程或工業(yè)設(shè)計(jì)軟件組成。可以實(shí)現(xiàn)全身動(dòng)捕數(shù)據(jù)的處理、XR立體模型和環(huán)境的顯示等。

　　客觀人機(jī)分析系統(tǒng)：由和遠(yuǎn)自研的mHuman插件、結(jié)合專業(yè)的人機(jī)分析軟件如DELMIA和Haption物理仿真插件?？梢詫⒅饔^人機(jī)驗(yàn)證記錄的人體動(dòng)作，導(dǎo)入專業(yè)的人機(jī)分析軟件進(jìn)行可視、可達(dá)性和疲勞度分析。

　　柔性臺(tái)架系統(tǒng)：主要由可升降底盤、可調(diào)節(jié)方向盤、可調(diào)節(jié)三踏板、可調(diào)節(jié)歇腳板、可調(diào)節(jié)座椅、HMI大屏懸掛裝置等組成，可以根據(jù)車型數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)到車型尺寸，并對齊R點(diǎn)。

[mHuman-XR 建設(shè)方案效果圖]

　　mHuman可驗(yàn)證評審的人機(jī)業(yè)務(wù)場景包含：人機(jī)視野、駕乘空間、操作方便性、乘降性、儲(chǔ)物空間等，滿足可視、可達(dá)、可操作、疲勞度等多種驗(yàn)證能力。

[mHuman-XR 整車人機(jī)評價(jià)內(nèi)容]

　　可支持絕大多數(shù)主流設(shè)計(jì)軟件，如CATIA V5、VRED、DELTAGEN、3DEXPERIENCE等，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不需要執(zhí)行導(dǎo)出導(dǎo)入等動(dòng)作，可在原軟件下直接投射出立體效果。XR結(jié)合業(yè)務(wù)進(jìn)行驗(yàn)證的環(huán)節(jié)，可應(yīng)用在研發(fā)前期，可以不必等到Seatingbuck才做主觀人機(jī)驗(yàn)證，并且不受車型的限制，只要有車輛的工程數(shù)據(jù)，即可進(jìn)行XR體驗(yàn)驗(yàn)證。

針對整車人機(jī)評價(jià)，需新增XR驗(yàn)證評審流程，XR相關(guān)的評審內(nèi)容，可根據(jù)業(yè)務(wù)需求，設(shè)計(jì)6-10個(gè)輪次的驗(yàn)證，有效解決缺乏評審驗(yàn)證手段、受限于現(xiàn)有的研發(fā)流程、在前期無法支撐決策等問題。

[基于業(yè)務(wù)流程的XR驗(yàn)證評審節(jié)點(diǎn)]

　　未來可在此平臺(tái)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展動(dòng)態(tài)模擬駕駛功能，可以在動(dòng)態(tài)的環(huán)境進(jìn)行人機(jī)驗(yàn)證，包括動(dòng)態(tài)駕駛狀態(tài)下的視野評審、HMI交互驗(yàn)證等。也可結(jié)合心電、腦電等設(shè)備，配合XR頭顯中的眼動(dòng)分析功能，對駕駛員喜好、HMI心理負(fù)荷驗(yàn)證、車內(nèi)設(shè)計(jì)對駕駛員分心的影響等進(jìn)行分析。