Autodesk讓汽車3D設計也支援多人VR協作,虛擬實境、人工智慧是未來10年關鍵方向

Autodesk讓汽車3D設計也支援多人VR協作,虛擬實境、人工智慧是未來10年關鍵方向 Autodesk展示了一項多人VR協作的新功能,可以應用在汽車前期的設計開發上,能讓同時間戴上VR裝置後的兩人,在3D汽車虛擬場景中能看到彼此,如向對方揮手時,另一方也看得到 文/余至浩 | 2017-08-26發表 圖片來源: iThome 【中國上海現場直擊】早一步開始應用VR(虛擬實境)的遊戲娛樂行業,至今在不少對應VR裝置的射擊或運動類遊戲上,已經可實現雙人或多人VR遊戲體驗,但對於更專業級的工業應用來說,如製造業等,目前大部份展示的3D模型應用場景,還是以提供單人VR裝置操作居多,較少有加入多人VR協作的功能。不過今年上海舉行的2017歐特克AU中國大師匯活動,Autodesk則是在汽車VR應用上,首次展示能多人即時VR協作的新應用雛型,也代表了VR應用在專業級的工業領域,更往前邁進一步。汽車VR應用也能支援多人協作有別過去常見的汽車VR應用情境,多是做為銷售服務的汽車外觀或功能展示體驗居多,Autodesk這次展示多人VR協作的新功能,則是應用在汽車前期的設計開發上,例如在進行靜態視覺模擬時,可以先透過VR裝置來觀看設計完後的汽車3D模型效果。不同於過去VR只支援單人使用,Autodesk這次的汽車VR應用展示,則是可以允許兩人或多人同時協作,分散各地的汽車設計師可以同時透過遠距參與VR空間來協作,減少兩地往返的時間。只要在同一時間戴上VR裝置後,就可以在相同一個虛擬空間中,共同觀看別人設計完後的汽車3D模型,來做到全面汽車設計的檢視,包括車身表面材質、顏色、汽車內裝的空間感等。因為所有參與的設計師都身處在同個VR空間環境中,所以直接現場做一些操作時,如改變車子顏色、開關車門,或是與不同場景環境搭配來相互比較等,所有人也都能同步看到其他人操作後車子改變的不同效果,甚至可以看到其他人,再VR空間開關車門試用流暢性的過程,遇到問題時大家也能馬上現場直接討論,想出辦法解決,以便找出更好的汽車產品設計方式,而省下事後再另約時間討論,可以有助於大幅縮短汽車設計流程。Autodesk在活動展示會場也擺放了兩臺VR裝置,來示範如何利用VR完成雙人即時協作。現場使用的是Autodesk 的最新版3D虛擬軟體Verd,搭配HTC Vive裝置來進行展示,事先已經將設計好的3D汽車模型轉換成可供VR裝置觀看的影像內容,並且讓兩臺VR裝置都同步打開同一個汽車VR應用場景。同時間戴上VR裝置後的兩人,就能在汽車模型虛擬場景中看到彼此,一方做的動作另一邊也看得到,例如向對方揮手時,另一方也看得到,兩邊可以同步現場完成一些簡單汽車功能操作,如打開車門,另一人也看得到車門被打開。另外也提供有書寫工具,要討論時可以直接在汽車上或空間上撰寫來討論交換意見。Autodesk現場人員也表示,汽車設計應用場景要實現多人VR協作,最大挑戰在於如何確保兩地之間使用者操作和觀看到的環境影像,能完全同步保持一致,而不會有時間的延遲,「這得要具備有足夠快的高速網路才能夠辦到。」另外用於汽車設計3D模型的數據是汽車公司內部機密,所以,他解釋,目前兩地之間測試傳送的數據,只有傳送操作者的位置和動作資訊,汽車3D模型的數據,仍優先存放在內網而不會傳送到異地,所以兩地只能做到一些簡單的汽車功能操作,如開關車門、改變車體顏色等,還無法進行更複雜的細步操作,如改變車身材質或更動車身造型等。另外從現場營幕觀看到操作者所見的VR影像內容,也能發現兩人在虛擬空間看到彼此的人物外型,只呈現頭部以上和雙手的3D模型,而沒有臉孔、身體和其他可供辨識的特徵,如姓別、稱呼等,而當遇到問題要現場進行一些討論時,現階段也只能透過文字方式交流,或是使用其他第3方的通訊軟體,如Skype等,而沒有提供語音通話的功能。Autodesk現場展示人員也表示,這次展示的這項多人VR協作功能,目前還只是實驗性階段,距離商用產品還太早,最快2020年才會在Autodesk Verd正式版中加入這項功能。雖然這次Autodesk展開的VR多人協作還僅僅是應用雛型,但也代表了VR應用在更專業級的工業領域,更往前邁進一步。除了VR應用,AI則是這場活動的另一大焦點,一直以來負責掌管Autodesk在製造業、工程建築以及傳播娛樂全球銷售的Autodesk全球銷售暨服務資深總裁Steve Blum也在上海揭露了未來Autodesk的10年戰略布局,不只要大力發展VR,也要將3D設計軟體與AI和機器學習結合,來提供企業用戶更具創新的產品設計方式,甚至是,能與AI結合的嶄新的3D設計操作呈現方式,Steve Blum會中也展示不少未來設計製造的願景,像是如何利用與Amazon智慧語音喇叭Echo的結合,來幫助設計師實現在桌面版3D繪圖設計軟體的操作功能,例如聲控開啟3D設計模型專案,也能進行一些簡單分析比較,或是幫忙提供設計建議等,「要做到這件事,雲端、AI和機器學習是關鍵。」Steve Blum說。汽車3D設計也開始支援VR多人協作了。Autodesk在會中展示了一項多人VR協作的新功能,可以應用在汽車前期的設計開發上,能讓同時間戴上VR裝置後的兩人,在3D汽車虛擬場景中能看到彼此,如向對方揮手時,另一方也看得到,兩邊可以同步現場完成一些簡單汽車功能操作,如打開車門,另一人也看得到車門被打開。攝影/余至浩Autodesk也展示新版3D視覺化互動軟體Revit Live的新特色,可以將設計好的3D建築模型轉成VR裝置可直接觀看的影像內容,不再需要另外透過其他軟體轉換就能觀看。攝影/余至浩衍生式設計將能用實現更有智慧的工業設計Steve Blum還指出,目前他們是先將AI與機器學技術運用在以3D列印產品設計為主的衍生式設計(Generative Design)上,如增材製造軟體Netfabb等,開始結合一些簡單AI和機器學習的應用,來提供產品設計建議,他也舉現場展示的3D列印座椅、賽車骨架和跑步鞋墊等作品,都是利用衍生設計打造的成果,設計者設計時不需要全部自己設計,只須事前輸入想要設計的產品的預設條件,如結構、材質、大小等,就能利用已經訓練好的機器學習演算模型,來找出上千種不同設計方式,來幫助設計師可以找到更多創新設計點子。Steve Blum表示,不論是AI、機器學習或衍生式設計的出現,都對於製造業想要從傳統的工廠轉變成為智慧工廠扮演很重要的角色。以衍生式設計來說,他表示,衍生式設計本身就是一個將傳統3D設計技術推進到運算式設計(Computational Design)的新階段,不只是可以運用在3D列印增材製造上,未來還可以做到針對產品設計提供自動化優化、模擬、CAM以及生產製造等應用,可以用來實現工業智慧設計,「我個人深信,上述這些技術的發展,肯定將對於製造業轉型,帶來重要的影響。」Steve Blum說。不過,Steve Blum也坦言,在AI和機器學習發展腳步上,Autodesk仍處於早期研究階段,還沒有達到真正可商用的時候。他認為,AI和機器學習不會帶給產業一次性的顛覆改變,而是漸進式的演進過程。當然,AI應用不只能用在衍生式設計上,也能夠運用在其他3D設計軟體和協作工具上。負責主導Autodesk人工智慧和機器學習研發的Autodesk OCTO應用研究實驗室首席研究工程師李卉表示,隨著物聯網興起帶來源源不絕的數據,將成為未來發展新興技術的新燃料,像是AI或機器學習等,而雲端則成為數據的輸送管道,AI或機器學習的出現正在改變所有人的生活方式,在設計領域也不例外,設計工具和用戶體驗正歷經大轉變。李卉也提到,AI和機器學習加入,不只可以改變未來3D軟體設計方式,也能影響到未來生產製造流程。她以3D動畫模擬及建模工具Maya為例,透過機器學習的方式,系統未來可以做到能依據每張設計參考照片的背景和物件等特徵,就能自動辨識加入相對應的視覺模擬特效,如流體特效等,而不需要人工操作,就能實現視覺效果藝術家常做的事。「甚至也能將AI用來優化Autodesk產品。」李卉也表示,至今在Autodesk Moldflow材料庫中已經累積了1萬多種材料的數據,這些數據全部都是經過漫長的物理測試取得,但即使如此,她坦言,目前超過半數以上的材料特徵蒐集不完整,所以目前Autodesk也開始嘗試透過深度學習技術,以建立深度學習模型,以便於從已知材料數據,來預測推斷未知材料的特徵,打算為所有1萬多種材料建立完整特徵。Autodesk目前另一個正在進行與AI有關的專案計畫則是BIM 360 Project IQ,要利用過去10年累積的2,700萬份工程建築歷史數據資料,透過機器學習建立一個智慧知識網路,做為往後建築設計工程,結構分析、製造和施工的即時風險管理和預測分析之用,以降低建造和施作風險。Autodesk為了加快在AI領域的布局,近來積極投資AI新創,例如最近投資了一家機器學習新創Smartvid.io,要用機器學習,來改善工程建築設計的安全性、生產力和建造施工品質。Autodesk在現場還展示利用衍生設計打造的3D列印座椅,來幫助設計師可以找到更多創新設計點子。設計者只須事前輸入想要設計的產品的條件,如結構、材質等,就能利用已經訓練好的機器學習演算模型,來找出上千種不同設計方式,再從中挑選出最佳的產品設計。攝影/余至浩  Autodesk全球銷售暨服務資深總裁Steve Blum也揭露了Autodesk未來10年戰略布局,不只要大力發展VR,也要將3D繪圖設計軟體與AI和機器學習結合,他也舉出未來可以結合AI來改善設計製造的嶄新應用例子。攝影/余至浩

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