【技术简讯】某车企汽车座椅设计方案

项 目

背 景

PatchWork3D(以下简称P3D)是一款革命性的涂装色彩仿真软件,它由实时的运算,将各种材质拟真至照片等级效果,结合CAD数模给观众呈现最逼真的渲染效果,让设计人员获得最好的产品解决方案,从而提升设计与提案效率;其优点具有操作简单,接口合理,可直接导入常见的CAD模型,通过轻量化处理、法线检查、贴图反射、轴心处理、烘焙贴图和增加材质等流程,在短时间内将CAD模型转化为实时互动的3D数字模型。这种富有创意的全新设计流程,目前广泛应用于航空、汽车、建筑、消费品等不同的工业领域,不仅节省了制作实体模型的成本,缩短了设计周期与费用,而且有效地拉近了使用者与设计者的沟通距离。

近年来汽车购买流行趋势逐渐从车辆外观,转向车辆内饰,包括仪表盘布置,中控台布置和座椅形态等,尤其是汽车座椅在外形和功能上都发生的比较大的变化。汽车座椅材质呈现真皮、仿皮和织物,以及三者相结合的多元化形态,包括每种材质形态的纹理,真实触感等,都将作为购车的考虑因素。在汽车座椅搭配上,如何选择合适的材质,呈现给观众比较好的质感呢?我们通过P3D软件,结合座椅3D模型,在软件中即可呈现最逼真的渲染效果。


项 目 内 容


材质扫描

全局材质采样 (TAC) 生态系统将3D可视化提升到新的高度,以物理精确的方式捕捉现实并确保您在使用设计、营销和零售点工具来呈现数字材料时的一致性,无论该材料是涂料、织物还是原木。通过与奥迪和大众在研发过程中的紧密合作,TAC扫描仪可准确的采集车漆、塑料、纺织品和皮革等材料的色彩、高光反射、表面光滑度、透明度以及材质的各向异性等多个参数,可准确还原车漆的特殊颜料效果。

全局材质采样系统组成


样本材质扫描


通过TAC系统采集完成,输出各种材质颜色文件,制作成以下形式的材质球模型。


模型处理

选取汽车座椅3D模型,依次进行轻量化处理、法线检查、再进行表面切分、缝合等操作,最终形成可渲染的模型。

模型导入


模型处理

输出模型

仿真渲染

将处理好的模型进行全局光渲染,模拟真实环境下太阳光照射情况,再选取不同的材质球进行渲染,同时可以选择不同场景进行渲染,查看更加真实效果。

全局光照渲染模型


材质球模型



操 作 流 程



结 果 展 示




总   结

上述阶段的作业完成,主要成果如下 :

1、既有流程导入研发环节进行拟真化的数据有效优化。

2、将内部所有面料/车漆/纹理……其他材质进行数字化。

3、制订一编码系统,作为内部设计人员如何有效取得、使用、以及追踪的材质数据库系统。

4、由原本的直线式环节改动为车辆提案内外饰成为同步执行的工序。

5、提升单位人员数字化与虚拟现实能力。


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