A Ford GT40-élmény készítése

"Pre-MRTK, fejlesztése HoloLens 2 segítségével Unreal volt egy kicsit fárasztó, mert az összes térbeli interakciók kellett kódolt kézzel, a C++. Az UNREAL-hez készült MRTK sok ilyen feladatot triviálisvá tett. Úgy becsülném, hogy a kezdeti prototípushoz szükséges időt félbeszakadt." - Jose Rodriguez, szoftverfejlesztő

"A Ford GT40 tapasztalata azt bizonyítja, hogy egy nagy megbízhatóságú HoloLens 2 alkalmazás néhány hónap alatt elvégezhető, szerény költségvetéssel, de továbbra is rendkívül hatásos eredményeket ad." - Daniel Cheetham, innovációs igazgató, Happy Finish

Az Unrealhez készült Mixed Reality Toolkit (MRTK) használatával a Happy Finish kreatív gyártó vállalat olyan HoloLens 2 élményt nyújtott, amely friss perspektívát nyújt a Ford GT40-re, a legendás versenyautóra, amely legyőzte a Ferrarit a Le Mans 24 órájában!

Számos természetes és intuitív térbeli interakciót használva a felhasználók felfedezhetik a GT40 szépségét, teljesítményét és mérnöki teljesítményét – mindezt úgy, hogy kihasználják az Unreal Engine által biztosított magas vizuális hűséget. A teljes projekt szoftverfejlesztését egyetlen fejlesztő fejezte be kevesebb mint három hónap alatt, amelyet az Unreal vizuális szkriptelési és tervezési környezetéhez készült MRTK tett lehetővé.

Alkalmazás letöltése a Microsoft Store-ból a HoloLens 2

Ha HoloLens 2 eszközzel rendelkezik, közvetlenül letöltheti és telepítheti az alkalmazást az eszközére.

A kérdés

A Happy Finish a világ egyik vezető kreatív gyártóvállalata, amelynek ügyfélbázisa a Ford, a Microsoft, a Nike, a Netflix, a Vodafone és más háztartási nevek. A vállalat csúcskategóriás fotó-retusálási ügynökségként indult, a filmbe és a CGI-be ágazva, mielőtt kiterjesztené elkötelezettségét a modern történetmesélés terén a térbeli tervezéssel és interakcióval.

2020 közepén a Microsoft megkereste a Happy Finisht, hogy készítsen egy bemutató alkalmazást, amely segíthet bemutatni az Unrealhez készült új Mixed Reality Eszközkészlet (MRTK) által nyújtott lehetőségeket, amelyek az Unreal Engine HoloLens 2 támogatásán alapulnak. Ezen a ponton a vállalat már két sikeres Unreal-on-HoloLens 2 projektje volt az öve alatt. Mindkettő egy globálisan elismert fogyasztói márkához készült, amely az Unrealt választotta HoloLens 2 egy belső R&D/B2B értékesítési eszközhöz a magas vizuális hűség érdekében, amely szükséges ahhoz, hogy a legjobban bemutassa az ügyfél saját high-end termékeit.

Bár maga a megoldás a Happy Finishre maradna, néhány fontos irányelvnek meg kellett felelnie. Először egy nagyvállalati forgatókönyvre kellett összpontosítania, hogy bemutassa az Unreal hasznosságát a játékiparon kívüli HoloLens 2. Másodszor, csak eszközalapúnak kellett lennie, ami azt jelenti, hogy önálló bemutatóként szolgálhat – anélkül, hogy hálózati kapcsolatra és külső feldolgozási teljesítményre lenne szükség a célkeretek arányának és a vizualizáció minőségének eléréséhez. Harmadszor, az MRTK által támogatott intuitív interakciók széles skáláját zökkenőmentes és természetes élménybe kell kevernie. Végül a javasolt megoldásnak be kell mutatnia magának az Unreal Engine-nek az eredendő vizuális megbízhatóságát és egyéb előnyeit, például az árnyékoló hatékonyságát.

Ezen irányelvek alapján a Happy Finish elkezdte ötletelni a lehetőségeket, és előhozta a vegyes valósági élmény ötletét, amely térbeli interakciót használt egy márkanév, nagy értékű termék értékének közlésére. Miután több olyan objektumot is figyelembe vett, amely órákat, kamerákat, autókat és magángépeket tartalmazott, a Happy Finish végül úgy döntött, hogy a Ford GT40-et, egy autós jelmagyarázatot, amely 1966-ban a Ford legyőzte a Ferrarit a Le Mans 24 órájában – ahogy azt a Ford és a Ferrari 2019-ben bemutatott blockbuster filmje is mutatja.

A Fordtól, egy meglévő Happy Finish-ügyféltől való vásárláskor a vállalat új perspektívát kívánt nyújtani a klasszikus autóikonnak.

A megoldás

A munka 2020. május 7-én kezdődött. A GT40 modellfájlok beszerzése után egy 3D-s művész három hetet töltött a sokszögmodellek, az UV-leképezések, a textúratérképek újrafestésével és a térképek lehető legkevesebb anyagmintázatba való tömörítésével. Egy műszaki előadó párhuzamosan dolgozott a 3D-s művész kimenetének összehasonlításán, a célkeretek arányának megfelelő optimális textúraméret meghatározásán és az egyéni árnyékolók Unrealben való alkalmazásának legjobb módján. Ez az előkészületi munka az eszközélmény optimalizálása érdekében történt.

Alex Lambert kreatív igazgató az előkészületi munka befejezése után lépett be a képbe. A Ford és a Ferrari megtekintésével kezdte, és azon gondolkodott, hogyan lehet közösen elbeszélni a forgatókönyvekről és az interakciókról. Vizuális referenciákat is gyűjtött a felhasználói felületi előadó számára, például a GT40 irányítópult képeit és a Le Mans versenypálya vizualizációit, valamint a GT40 hangfelvételeit gyűjtötte össze a hangtervező számára.

A narratíva definiált és optimalizált preproduction eszközök kéznél, szabadúszó szoftverfejlesztő Jose Rodriguez volt bevonva, hogy az egészet együtt. Rodriguez volt az előző két Unreal-on-HoloLens 2 projekt fejlesztője, amelyet a Happy Finish végzett, mielőtt az UNREAL-hez készült MRTK-t megjelentették volna.

Az Irreális MRTK által biztosított érték korán nyilvánvalóvá vált, és segített a Rodrigueznek egy héten belül egy kezdeti prototípust szállítani. Három egyedi forgatókönyvet valósított meg, egyet a GT40 legfontosabb szempontjaihoz, amelyeket Lambert azonosított: a szépségét, a teljesítményét és a mérnöki teljesítményét. Az egyes forgatókönyvek esetében Rodriguez az MRTK használatával integrálta az optimalizált 3D-eszközöket a gyártás előtti fázisból egy sor térbeli interakcióba.

Az UnrealHEZ készült MRTK-val Rodriguez minden forgatókönyvet az Unreal Motion Graphics (UMG) felhasználói felületének Tervező használatával épített ki ahelyett, hogy mindent implementálnia kellene a C++-ban. Az UX Tools for Unreal, az MRTK-n belüli UX építőelemeket és összetevőket tartalmazó beépülő modul az Unreal Blueprints-et adta neki a bemeneti szimulációhoz, a kéz interakcióinak vizuális szkripteléséhez, a lenyomható gombokhoz, a 3D képmanipuláláshoz, a felületi mágnességhez és egyebekhez – mindezt kód nélküli, húzással és húzással.

"Pre-MRTK, fejlesztése HoloLens 2 segítségével Unreal volt egy kicsit fárasztó, mert az összes térbeli interakciók kellett kódolt kézzel, A C++," mondja Rodriguez. "Az MRTK for Unreal sok ilyen feladatot triviálisvá tett. Úgy becsülném, hogy a kezdeti prototípushoz szükséges időt félbeszakadt."

A prototípus kéznél van, a csapat heti iterációkat kezdett, hogy finomítsa az élményt. "Ekkor vált igazán hasznossá a Mixed Reality Rögzítés funkció és a Windows-eszközportál" – emlékszik vissza Lambert. "Felhasználtam őket a tervértékelések rögzítésére, a visszajelzések másoknak való közvetítésére és a módosításokon való együttműködésre. Ilyen eszközök nélkül nem lehetett volna ilyen elszigetelten dolgozni."

Amikor Lambert módosításokat kért, például a felhasználói felület elemeinek áthelyezését vagy egy gomb viselkedésének módosítását, Rodriguez implementálta őket. Bár a módosítások némelyike kis kódmódosítást igényelt, a legtöbb módosítást az Unreal vizuális tervezője kezelte. "Meglepődtem, milyen gyorsan tudtam iterálni," mondja Rodriguez. "Nem pazarolták az időt; Módosítanám a tervezőt, majd lenyomnám a lejátszást, hogy azonnal megtekinthessem az eszközön. Az MRTK nagyon leegyszerűsíti a munkámat."

Rodriguez arra is emlékszik, hogy lenyűgözte, hogy mennyire éles üzemre kész volt az összes fejlesztési eszköz. "Zökkenőmentesen haladtunk a kezdeti prototípustól a végső gyártásig, anélkül, hogy vissza kellett volna térnünk, és újra kellett volna oldanunk vagy optimalizálnunk a dolgokat a kódban" – mondja.

Az utolsó build

A Happy Finish 2020. július 28-án befejezte a Ford GT40 Experience for HoloLens 2 gyártását, amely új perspektívát kínál a legendás versenyautóval kapcsolatban. Az élmény egy üdvözlőképernyővel kezdődik, majd a felhasználót arra irányítja, hogy állítson be egy horgonyt a Ford emblémájának megragadásával és egy lapos felületre, például egy asztalra vagy asztalra való elhelyezésével.

Szépség

A szépség szegmens egy GT40-konfigurálóhoz hozza a felhasználót, amely forgó talapzaton jeleníti meg a GT40-et, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy fizikai autó megjeleníthető egy autós bemutatón. A felhasználó különböző kerékbeállításokat alkalmazhat, különböző színsémák közül választhat, és megnyithatja és bezárhatja az ajtókat és a csomagtartót (vagy a rendszerindítást, ahogy az Egyesült Királyságban hívják). A szépség élménye során a felhasználó felveheti az autót, és szabadon módosíthatja, hogy közelebbről is megtekintse.

Teljesítmény

A teljesítmény szegmens a GT40 sebességét és tartósságát mutatja be. A hangátvitel az autó fejlesztésének leírásával kezdődik, és az arizonai Ford Kingmanben mutatja be a tempóját. A 3D-s vizualizációkon a GT40 mozgásban van a tesztpályán. Ahogy a teljesítmény szegmens bemutatása befejeződött, a hangátvitel arra kéri a felhasználót, hogy "Nyomja le a Le Mans gombot, hogy elérje a versenypályát."

A teljesítmény szegmens második része a GT40-et mutatja be a le mansi 24 órás le mansi 24 órás verseny során, amelyet évente rendeznek meg a Le Mans közelében található Circuit de la Sarthe-ban, Franciaországban. A 3D nézet azt mutatja, az autó mozgásban a Le Mans pályán, gombokkal, hogy az autó megy gyorsabb vagy lassabb. A GT40 analóg sebességmérőjének és tachométerének képei lebegnek a versenypálya nézete felett, a háttérben pedig további versenytelemetria látható. A felhasználó válthat a nappali és éjszakai nézetek, valamint a száraz és nedves vezetési körülmények között, így reális és életszerű perspektívát nyújtva arról, hogy mit tapasztalt Ken Miles és a többi GT40-pilóta a tényleges versenyben.

Mérnöki tevékenységek

A Ford GT40 Experience mérnöki szegmense az egyik olyan mérnöki innovációt mutatja be, amely segített a Fordnak megnyerni a versenyt: a fékrotorok és a fékbetétek egy perc alatt történő cseréjének képességét, összehasonlítva az összes többi csapat által szükséges 20-30 perccel. Intuitív kézmozdulatokkal a felhasználó a GT40 kerék- és fékszerelvény részletes 3D-s modelljét módosíthatja. A szerelvény kibontásához a felhasználó felvesz egy csavarkulcsot, a kerék középső zárához igazítja, az óramutató járásával ellentétes irányba fordítja, majd eltávolítja a keréktől. Más kézmozdulatokkal eltávolítják a kopott fék rotorokat és párnákat, lecserélik őket újakra, összecsukják a szerelvényt, és visszazárják a középső zárat. A háttérben egy időzítő megjeleníti az eltelt időt, így a felhasználó láthatja, hogy a le mans-i pit legénysége is képes-e a folyamat befejezésére.

A Ford GT40-élmény letölthető a Microsoft áruházból, így bárki, akinek HoloLens 2 van, felfedezheti, hogy a Happy Finish hogyan hozott új perspektívát a legendás versenyautónak.

Lenyűgöző vizuális hűség elérése

Bár a Ford GT40-élmény által támogatott térbeli interakciók köre önmagában lenyűgöző, az élmény által nyújtott kreativitás és vizuális hűség teszi igazán ragyogóvá. A 3D modellek optimalizálása és az Unreal egyéni árnyékolók használata révén a Happy Finish elérte a másodpercenkénti 60 képkockás célt, még akkor is, ha az alkalmazás teljesítményszegmense megközelíti a 315 000 sokszöget.

"Nagyon örülök, hogy sikerült összehozni egy sor folyékony, intuitív interakciók egy koherens és magával ragadó narratíva," mondja Lambert. "Nyilvánvaló, hogy az Unreal Engine ereje a HoloLens 2 új lehetőséget nyit a meglepőbb és izgalmasabb vegyes valóság élmények számára. A nem kompromisszumos vizuális hűség nem mindig a cél a vállalati alkalmazások számára a HoloLens 2, de ha igen, az Unreal támogatása HoloLens 2 felbecsülhetetlenné válik."

Gyors megoldáskézbesítés

Ugyanolyan lenyűgöző, mint a végfelhasználói Ford GT40-élmény, hogy a Happy Finish milyen gyorsan teljesítette azt, és a teljes projekt – az előgyártástól a végső kézbesítésig – alig 12 hét alatt befejeződött. Összefoglalva, a projekt 1088 órányi munkát használt fel, a következő bontásban: kreatív igazgató (80 óra), UX designer (56 óra), felhasználói felület tervezője (40 óra), hangtervező (40 óra), 3D/műszaki előadó (328 óra), szoftverfejlesztő (408 óra), műszaki igazgató (40 óra), gyártó (56 óra) és minőségbiztosítás (40 óra).

"Összességében nagyon közel kerültünk az eredeti projektbecslésekhez" – mondja Daniel Cheetham, a Happy Finish innovációs igazgatója, aki vezeti a vállalat interaktív részlegét. "A Ford GT40 tapasztalata azt bizonyítja, hogy egy nagy megbízhatóságú HoloLens 2 alkalmazás néhány hónap alatt elvégezhető, szerény költségvetéssel, de továbbra is rendkívül hatásos eredményeket ad."

Fejlesztési szempontból, az Unreal HoloLens 2-vel kapcsolatos korábbi tapasztalatai alapján, Rodriguez becslése szerint az Irreális MRTK a felére csökkentette a teljes időt és erőfeszítést. Azt is megjegyzi, hogy az MRTK hogyan segíthet azoknak a fejlesztőknek, akik soha nem dolgoztak HoloLens 2 az első lépésekben. "Amikor más fejlesztők azt mondják, hogy érdekli a vegyes valóság, azt javasoljuk, hogy csak ugorjon be, telepítse a HoloLens 2 fejlesztési verem és MRTK, és megy érte. Az MRTK gyors és egyszerűvé teszi az alkalmazások készítését, és az Unreal vizuális szerkesztője olyan jól működik, hogy még HoloLens 2 eszközre sincs szüksége az első lépésekhez. Ez egyáltalán nem bonyolult – minden működik."

Lehetséges Azure-szolgáltatásfejlesztések

Lambert számos módot lát arra, hogy az Azure mixed reality-szolgáltatások a Ford GT40-élmény fokozására használhatók legyenek, például az Azure Spatial Anchors használatával a valós világban rögzített többfelhasználós élményt nyújtson. "Kreatív szempontból az Azure Spatial Anchors teljesen új lehetőségeket nyit meg a térhatású tartalmak vagy érdekes pontok leképezésére, megőrzésére és visszaállítására a fizikai világunkban" – mondja.

Lambert azt is elképzeli, hogy az Azure Remote Rendering vagy az alkalmazás Azure-ból való streamelése hogyan használható a kívánt képkockasebesség elérésére, miközben részletesebb és összetettebb 3D modelleket használ. "Nagyon optimalizált egyéni árnyékolókat kellett implementálnunk az Unrealben, hogy elérhessük a másodpercenként 60 képkockás eszközcélunkat" – magyarázta. "Az Azure Remote Rendering sokkal többet tehetünk , és sokkal egyszerűbben végezhetjük el, anélkül, hogy sokszögmodellek optimalizálása, textúratérképek újrafestése stb. szükséges volna."

Végtelen új lehetőségek

Szóval mi a következő lépés a Happy Finishhez? Ford visszajelzése a Ford GT40-ről rendkívül pozitív volt, ami további megbeszéléseket eredményezett a Happy Finish és a Ford között a jövőbeli HoloLens 2 projektekről. A Fordhoz való viszonyán kívül a Happy Finish már új projektet indít HoloLens 2, ahol az Irreális MRTK a legtöbb felhasználói élmény alapvető építőeleme lesz.

"Mindig is megtartottuk a technológia-agnosztikus megközelítés minden új projekt, javaslatot melyik eszközkészlet a legmegfelelőbb, hogy segítse az ügyfél elérni a kívánt eredményeket," mondja Cheetham. "Ez azt jelenti, HoloLens 2 a vegyes valóság de facto arany szabványaként jelent meg, különösen a nagyvállalati, álló fej-vállak minden más lehetőség tekintetében, mind az eszköz képességei, mind a támogató ökoszisztéma áthatósága tekintetében."

Cheetham szerint a globális világjárvány óriási új érdeklődést váltott ki a magával ragadó vegyes valóság iránt a potenciális ügyfelek körében. "Minden eddiginél forgalmasabbak vagyunk, és a potenciális ügyfelek mintegy 50 százaléka nyitott a vegyes valóság lehetőségének megvitatására" – mondja. "A kulcs az, hogy rávezd az embereket, hogy kipróbálják. Egész nap elmondhatod nekik a vegyes valóságot, de amikor átadsz nekik egy HoloLens 2, hogy megtapasztalják magukat, azonnal megkapják, hogyan lehet játékváltó. Az Unreal Engine támogatása HoloLens 2 csak növeli az általunk kínált értéket, ami lehetővé teszi számunkra, hogy vizuálisan lenyűgöző élményeket nyújtsunk, amelyek biztosan kielégítik még a legigényesebb ügyfeleket is."

Próbálja ki!

A Ford GT40 alkalmazás letöltése

Tekintse meg a GitHubon az HoloLens 2 Mixed Reality fejlesztésével kapcsolatos bevezetőnket vagy az Unrealhez készült MRTK-t.