圖源:X@Elon Musk
乍一看,可能有人要吐槽,馬斯克又不務(wù)正業(yè)了?但是就過往經(jīng)歷來看,馬斯克對游戲喜愛的背后,或許隱藏著更深層次的考量。如今,游戲技術(shù)早已不局限于游戲本身,而是運(yùn)用到各行各業(yè),比如汽車就與游戲技術(shù)編織出了千絲萬縷的聯(lián)系。
當(dāng)然,不排除馬斯克并沒有想那么多,純粹是電車通想多了。不管怎么樣,我們還是趁此來說說游戲技術(shù)是如何在汽車行業(yè)中大放異彩的。
游戲竟然是自動駕駛的 “幕后推手”
想必玩游戲的都應(yīng)該知道大名鼎鼎的《GTA》,也就是我們小時候玩過的“俠盜獵車”。當(dāng)我們在《GTA5》里面制造各種“車禍”時,有人已經(jīng)利用這個游戲開發(fā)出尖端技術(shù)了。
來自英特爾實驗室和德國 Darmstadt 大學(xué)的一群游戲玩家,發(fā)現(xiàn)《GTA5》就是一個高度擬真的洛杉磯城市模擬器,有真實的道路、車輛、行人、信號燈等交通設(shè)施,還能模擬出現(xiàn)實生活中難以發(fā)生的特殊場景,比如被火車撞一下,跌入懸崖、飛躍高峰等等操作。
圖源:《GTA5》游戲畫面
因此,他們發(fā)明了一種巧妙的方法來提取《GTA》游戲中的數(shù)據(jù)。研究人員在游戲和電腦硬件之間新建了一個“軟件層”,它可以自動把游戲中道路上不同目標(biāo)進(jìn)行分類,這些數(shù)據(jù)可以用于機(jī)器學(xué)習(xí)的算法,讓它去識別汽車、行人或其它目標(biāo)。
這下直接讓一些車企和科技公司坐不住了,要知道現(xiàn)實世界中有限的時間與空間,一直都是每家自動駕駛公司頭疼的問題。根據(jù)蘭德智庫數(shù)據(jù):自動駕駛算法要達(dá)到人類駕駛員的水平,至少需要積累177億公里的駕駛數(shù)據(jù)。這意味著即便一支擁有100輛測試車的駕駛隊伍,以40km每小時的速度進(jìn)行24小時不間斷測試,需要花費(fèi)大約500年的時間。
而《GTA5》對現(xiàn)實世界的真實模擬,給車企們帶來了啟發(fā):既然游戲與現(xiàn)實的邊界越來越模糊,那是否能在游戲世界中,模擬自動駕駛環(huán)境,以此來收集數(shù)據(jù),優(yōu)化算法?
理論上確實可以。通過游戲模擬收集數(shù)據(jù),不僅可以用相對低成本和高效率的方式完成百億公里的測試?yán)锍?,還可通過場景的多樣性和密集性,提高研發(fā)測試效率,將測試?yán)锍棠繕?biāo)進(jìn)一步縮短。
在比亞迪的一則招聘上,可以看到自動駕駛圖像引擎開發(fā)崗位的要求中,明確提到應(yīng)聘者需熟悉虛幻引擎及相關(guān)功能模塊。
圖源:Boss直聘
所謂虛幻引擎,就是一款由Epic開發(fā)的工具,里面包含了創(chuàng)建游戲或電影所需的各種工具和資源,可以處理高質(zhì)量的3D圖形和物理模擬,所以經(jīng)常被用來制作一些對視覺效果有高要求的游戲和電影。比如《黑神話:悟空》就是由虛幻引擎開發(fā)。
在虛幻引擎官網(wǎng)中,特別設(shè)立了一個“汽車”板塊,里面分別闡述了虛幻引擎技術(shù)如何作用于汽車行業(yè)。比如:如何利用來自動畫電影界的數(shù)據(jù)格式推動無人駕駛車輛、機(jī)器人和無人機(jī)發(fā)展,以及如何通過技術(shù)助力法拉利駛向元宇宙等等。
圖源:虛幻引擎官網(wǎng)
利用虛幻引擎這款工具,眾多企業(yè)紛紛踏上了基于游戲引擎構(gòu)建虛擬仿真平臺的征程,一場圍繞仿真平臺的激烈角逐即將拉開帷幕。
巨頭逐鹿自動駕駛仿真平臺
如今,自動駕駛仿真平臺已初步形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈體系。
2016年,英特爾實驗室就在《GTA》里測試自動駕駛了,包括谷歌、英偉達(dá)、微軟等,都是根據(jù)游戲引擎來開發(fā)自動駕駛仿真系統(tǒng)。
所謂的仿真系統(tǒng),簡單來說,就是一個按照現(xiàn)實世界來復(fù)刻還原的虛擬世界,也可以稱為“數(shù)字孿生”,就是指從地貌、建筑、道路分布等外觀場景,到重力、晝夜交替、天氣變化等物理規(guī)則,都跟真實世界一致。
圖源:虛幻引擎官網(wǎng)
在這個世界里,汽車們會像NPC一樣被投放進(jìn)去,完成自動駕駛功能的安全性測試。測試員可以操作這個系統(tǒng),隨時更改各項參數(shù),模擬出各種不同類型的道路環(huán)境,比如增加行人數(shù)量、設(shè)置障礙物,還能模擬突然躥出的行人、強(qiáng)行加塞的車輛等,來考察自動駕駛功能的應(yīng)變能力。
國內(nèi)也在積極布局仿真平臺。2020年初,十一部委落章的《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》就明確提及要重點(diǎn)支持虛擬仿真、軟硬件結(jié)合仿真、實車道路測試等技術(shù)和驗證工具研發(fā)的要求。
2018年,騰訊開發(fā)了虛擬仿真平臺TAD Sim,結(jié)合云計算能力,搭建了云端虛擬城市型仿真,讓測試車輛進(jìn)行復(fù)雜環(huán)境的測試驗證。TAD Sim平臺的仿真技術(shù)總監(jiān)孫馳天表示:基于游戲引擎誕生的自動駕駛仿真測試平臺,游戲技術(shù)可以快速地實現(xiàn) 0 到 70 分的基礎(chǔ)搭建。
同時,TAD Sim團(tuán)隊里大概 1/3 都有游戲開發(fā)背景,招聘新人時也會特地在職位描述里寫上“擁有游戲開發(fā)經(jīng)驗優(yōu)先”。
圖源:騰訊自動駕駛虛擬仿真測試場景
2020年,華為與阿里也正式入局仿真平臺。在2019年4月上海車展上,華為自動駕駛云服務(wù)Octopus首次展出,仿真測試就屬于其中一項服務(wù)能力。2020年1月9日,華為自動駕駛云服務(wù)首次在長沙湘江新區(qū)落地。
而阿里則在2020年4月22日,對外發(fā)布全球首個自動駕駛“混合式仿真測試平臺”。該平臺采用虛擬與現(xiàn)實結(jié)合的仿真技術(shù),引進(jìn)真實路測場景和云端訓(xùn)練師,模擬一次極端場景只需30秒,系統(tǒng)每日虛擬測試?yán)锍炭沙^800萬公里。
除了這些科技巨頭外,文遠(yuǎn)知行等自動駕駛企業(yè),以及51WORLD這樣的垂直企業(yè)也都各自推出了自動駕駛仿真測試系統(tǒng)。
51WORLD甚至還提出了“地球克隆計劃”,即通過在虛擬世界中復(fù)刻地球、打造一個超大型仿真模擬器的宏大計劃。
圖源:51World 地球克隆計劃
可預(yù)見的是,通過這些科技公司的不斷迭代,未來的仿真平臺極有可能成為通用型次世代引擎,賦能包括汽車、航天在內(nèi)的各大行業(yè),同時,汽車行業(yè)的賽道將會誕生更多的可能性。
虛實交融,游戲技術(shù)已化身汽車行業(yè)基石
在汽車研發(fā)中心里,虛幻引擎也早就介入了車輛的設(shè)計與研發(fā)。理想汽車視覺實現(xiàn)高級經(jīng)理郝永軍稱,他們利用虛幻引擎只用了一個下午的時間就構(gòu)建出了一臺汽車的設(shè)計,可以全方位無死角地查看了汽車的每一個方位。
盯上游戲技術(shù)的不止有車企,隨著這幾年游戲技術(shù)越來越逼真,不少職業(yè)車手也將目光轉(zhuǎn)向了賽車游戲,企圖通過賽車游戲增強(qiáng)日常訓(xùn)練。
這些游戲不僅還原出真實世界中賽道的布局和賽車的性能,甚至輪胎的磨損,燃油的消耗都與現(xiàn)實相當(dāng)。同時要模仿真實世界中賽車的賽制和各種規(guī)則。意味著除了感受不到現(xiàn)場觀眾的吶喊外,與真實世界的賽事區(qū)別不大。
圖源:《地平線5》游戲畫面
事實上在《地平線5》這種相對大眾的賽車游戲上,搭配方向盤操控就已經(jīng)能達(dá)到一定程度的沉浸感,更別說那些專門為賽車手定制的專業(yè)賽車游戲。GT Academy就曾通過選拔最優(yōu)秀的游戲玩家,成功培養(yǎng)出了好幾位耐力賽和GT系列賽的車手,有些至今依然活躍在賽車場上。
我們此前常說的“智慧交通”的雛形,其實也是先由游戲?qū)崿F(xiàn)概念,再運(yùn)用到現(xiàn)實生活中的。
比如在《城市天際線》這款游戲中,玩家可以自由規(guī)劃城市道路,包括設(shè)計主干道、次干道、支路等不同類型的道路,設(shè)置單行道、交叉路口的紅綠燈以及交通標(biāo)志牌等設(shè)施。
圖源:城市天際線游戲畫面
玩家通過合理規(guī)劃道路布局,如增加支路數(shù)量以減少主干道交通壓力,設(shè)置合理的交通信號燈配時來引導(dǎo)車輛流向等方式,能夠有效緩解游戲中城市的交通擁堵問題,提高交通效率。這也為現(xiàn)實中的城市交通規(guī)劃和管理提供了有益的參考和借鑒。
同時,利用游戲推演,還能一定程度上緩解交通擁堵的問題。例如,演唱會散場后的局部地點(diǎn)大規(guī)模交通擁堵,需要交管部門根據(jù)真實情況提前做出預(yù)判和應(yīng)對,這時候通過游戲技術(shù)進(jìn)行推演就是必要和高效的步驟。
曾經(jīng),游戲被視作 “電子毒藥”,飽受爭議。然而,時過境遷,如今的游戲技術(shù)已華麗轉(zhuǎn)身,成為推動汽車行業(yè)乃至整個科技領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵力量。
寫在最后
從《GTA5》中的意外發(fā)現(xiàn),到各大企業(yè)基于游戲引擎構(gòu)建自動駕駛仿真平臺,再到《城市天際線》等游戲為智慧交通提供概念雛形與實踐參考,游戲技術(shù)的身影無處不在。它以超乎想象的方式,打破了虛擬與現(xiàn)實的界限,不僅在汽車行業(yè)內(nèi)的多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可替代的作用。
然而,這僅僅是一個開始。游戲技術(shù)是否會徹底重塑我們的出行方式和交通體系?未來的汽車是否會成為一個融合游戲娛樂與高效出行的全新載體?我們正站在技術(shù)融合的十字路口,隨著游戲技術(shù)的不斷發(fā)展,未來將會有更多的創(chuàng)新與突破在等待著我們。