随着HMI数字座舱硬件性能的不断提升；功能上在不断完善，设计上也在不断创新，3D汽车可视化在其中已应用得越来越广泛，下面给大家介绍一下汽车可视化建模的大致流程。
首先，我们需要从主机厂获取车模的原始电子数据，需要转成可编辑多边形并进行优化后才能高精度渲染或者放入HMI系统。
检查模型数据
检查模型数据的完成性
从主机厂获取模型数据后，检查模型数据是否完整，例如：车身外观、内饰、车身外观与内饰衔接处的结构等部件是否都提供到位，如果缺少部件应及时沟通反馈。（模型数据打不开的原因：主机厂输出的模型数据没有解密、导出时出现错误或者软件版本问题。）
（模型来源于网络）
检查模型数据的规范性
除了检查模型数据是否完整，还需要检查模型数据是否规范（模型数据是否按零部件打组命名）。模型数据是否规范对前期的工作效率起决定性作用，主机厂提供给我们的模型数据有些是用不上的，要是按零部件打组命名的话比较容易筛选出需要和不需要的部件；如果没有按零部件打组命名的话，需要手动去删减不需要的部件，这会增加工作量，降低工作效率。
转换可编辑多边形
模型数据(NURBS模型)转换成可编辑多边形，方便于参考、重建。
可以把模型数据直接导入3D软件进行转换；
缺点：文件大、布线不规整、破面多、法线不统一等问题(此方法转换的模型只能用于参考和拓扑重建)，调整优化后仅可用于渲染。
（模型来源于网络）
模型制作
1、模型精度
在制作模型的时候，通常用较为精简的布线把大体轮廓特征先确定，然后逐渐细化模型增加细节，期间把布线合理化，最终成形。
我们制作的车模通常有三种精度，分别为低精度模型、中精度模型、高精度模型，简称为低模、中模、高模；通常情况下，高模面数200万四边面以上；中模面数50万-100万四边面左右；低模面数10万三角面以内。
我们一般首先制作中模，目的是中模可优化成低模，也可细化成高模。中模细化成高模可用于渲染；低模可用于车机里的各个3D场景，比如ADAS等。
（模型来源于网络）
2、合理布线
每个多边形模型都是由点、边和面构成的。当模型上边的走向和模型的形体走向相一致的时候，模型就会非常的平滑、整洁。反之，则会不平整，后续会直接影响渲染质量。所以，当我们面对一个复杂的模型的时候，如何让模型的布线合理、更好的表现造型，也是一个难点。在制作中，既要制作造型，又要兼顾着布线。尽量以四边面为主，不可避免会出现三角面的情况，但不要出现四边面以上的面（例如：五边面）；按物体结构走线布线，均匀布线。
合理布线的优点：
a、 有效减少面数，提高性能；
b、 减少面数的同时不损失细节；
c、 为后续的工作做铺垫（渲染、动画）。
（模型来源于网络）
3、模型检查
模型制作完成后需要对模型进行检查，比如：模型是否平整；是否有多余的点线面；是否有破面；法线是否统一等。
（模型的平整度）
（出现多余的点线面及破面）
（法线的统一性）
4、反射检查
当使用高模进行渲染时，需检查高模的面是否平滑、连贯（车漆、玻璃等具有高反射性的部件）。当高模的面不够平滑、连贯时，容易出现高光不连续等问题。
（图片素材来自于网络：高模的面不够平滑、连贯产生的高光不连续）
我们通常使用斑马纹贴图作为环境贴图来检查高模的面是否平滑、连贯，该方法叫做反射检查。
（图片素材来自于网络：反射检查贴图）
（图片素材来自于网络）
5、拆件
有动画需求的部件需要独立出来(例如：后视镜、前后车门、尾门、引擎盖等)。
6、节点坐标
汽车模型的静态节点坐标需在世界中心。
(静态节点坐标位于世界中心：当使用3ds MAX时，车头要朝向Y轴正方向)
汽车模型的动态节点是否在运动轴心点上。
(动态节点坐标位于运动轴心点)
7、低模面数的控制
低模主要用在车机里，整车模型（内外饰）通常控制在4至5万三角面左右，面数过高可能会影响车机性能。将大部分的面数放到车身外观及特征性的细节(例如：前脸、引擎盖的凹凸结构、腰线等)，确保造型精准。
UV
简单来说就是图像/纹理等二维素材映射到三维物体上（UV展开后的2D纹理坐标和3D模型表面坐标是相对应的）；UV展开尽可能的充分利用UV空间，在不影响效果的情况下，尽量减小UV贴图的大小。
（礼盒展开示意图）
（汽车UV展开示意图）
烘焙贴图
烘焙贴图的主要目的是将高精度模型上的细节信息记录下来，以贴图的方式赋予低模，让低模在有限面数的情况下呈现出高模80%-90%的效果。
贴图类型：漫反射贴图、环境光遮蔽贴图（AO贴图）、法线贴图、置换贴图、高光贴图等。（烘焙贴图需要使用渲染器，此方法游戏行业应用广泛）
烘焙贴图之前需要把UV展开并摆放好，UV不能出现重叠的情况，否则会影响贴图的效果，UV尽量不要出现挤压或拉伸的情况，这也会影响贴图的效果。
这里我们介绍一下漫反射贴图、环境光遮蔽贴图（AO贴图）和法线贴图：
1、漫反射贴图（Diffuse map）：固有色贴图或者颜色贴图，指物体固有的属性在常态光源下呈现出来的色彩。
2、环境光遮蔽贴图（Ambient occlusion map）：简称AO贴图，加强和改善画面明暗对比，增强空间的层次感、真实感。
一般情况下会把烘焙出来的漫反射贴图和AO贴图用PS处理成一张贴图，可以节省贴图数量，降低性能消耗。
（漫反射贴图与A0贴图用PS处理后的效果）
3、法线贴图（Normal map）：把高模的细节以贴图的形式记录下来，在低模上呈现出来。
（法线贴图）
（模型来源于网络）
（漫反射贴图+法线贴图+高光贴图在Kanzi的最终效果）
导出
一般导出的格式为FBX或OBJ格式，均为通用3D文件格式。
虽然FBX和OBJ格式都是通用3D文件格式，但两者还是有一定的区别的，FBX格式包含动画、材质特性、贴图、骨骼动画、灯光、摄像机等信息；OBJ格式不包含动画、贴图路径信息。
通过以上内容介绍，希望大家对汽车可视化建模有一定的了解。想要了解更多汽车HMI相关内容，请持续关注怿星科技~
