CGI Studio之神秘面紗

汽車(chē)設計對很多工程師都不陌生，CGI Studio當然也不例外，今天這篇文章主要是幫助大家了解CGI Studio，揭開(kāi)其神秘面紗。到底什么是CGI Studio？它的主要用途？它有什么特性？它能幫助工程師做什么？相信此時(shí)此刻會(huì )有很多問(wèn)題從你的腦子中冒出來(lái)。

與之前先進(jìn)的圖形內容顯示類(lèi)嵌入式系統比較，高效的HMI/ GUI(人機界面/圖形用戶(hù)界面)工具正變得越來(lái)越重要。CGI Studio就是這樣一款，可以將用戶(hù)界面做到最優(yōu)的工具，主要應用在汽車(chē)電子設計上，針對汽車(chē)集群和信息娛樂(lè )系統。CGI Studio提供面向HMI設計師和嵌入式系統開(kāi)發(fā)人員的開(kāi)發(fā)環(huán)境，以消除創(chuàng )意性開(kāi)發(fā)過(guò)程中的返工，強化設計師和嵌入式開(kāi)發(fā)人員在聯(lián)合設計工作中的配合。由于該開(kāi)發(fā)平臺可自動(dòng)生成源代碼，還能在個(gè)人電腦上進(jìn)行性能驗證，因此可提高軟件的開(kāi)發(fā)效率。
  
CGI Studio構成
   
CGI Studio可以在早期幫助開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)人家界面，該工具的特殊架構能夠幫助工程師對項目進(jìn)行及時(shí)評審，即使是在項目的早期階段。當然，它同時(shí)還支持修改項目，如下圖所示，這些都能在不同程度上節省工作成本。例如，一個(gè)CGI Studio預覽圖像和場(chǎng)景（Imported），這是在IDE中實(shí)現的工具，能夠使設計師有一個(gè)所見(jiàn)即所得的圖形視圖。同時(shí)，該工具還可以運行并立即驗證部件或業(yè)務(wù)邏輯導入工具。這是唯一的可能，因為CGI STUDIO可以在主機電腦模擬圖形應用程序。

這個(gè)工具還允許改變人機界面的界面外觀(guān)圖形，而不需要重新編譯或重建項目，這是通過(guò)一開(kāi)始就分離出項目中混在一起的代碼和圖形數據。例如，在項目的開(kāi)始時(shí)，圖形設計師可以使用行業(yè)標準工具（例如3D Studio Max 或者M(jìn)aya）生成2D和3D圖形。軟件工程師能獨立分析和處理業(yè)務(wù)邏輯分配行為的圖形元素。這兩個(gè)元素可以和驗證一起被導入到工具中。如果需要，界面外觀(guān)可以以后修改，到時(shí)只需重新輸入新的圖形而不會(huì )影響業(yè)務(wù)邏輯。

CGI StudioCGI Studio玩家
?應用程序開(kāi)發(fā)和驗證
?小部件設計和驗證
CGI Studio信息傳遞:交互框架
?數據綁定和消息處理
CGI Studio分析人員
?障礙檢測和優(yōu)化
CGI Studio翻譯
?基于上下文的文本翻譯
圖形1  CGI Studio中不同的角色在圖形應用程序開(kāi)發(fā)的工作

這個(gè)工具能夠在整個(gè)過(guò)程中幫助工程師，從快速原型到嵌入式系統的用戶(hù)接口和串行開(kāi)發(fā)。
CGI Studio的無(wú)縫性

CGI Studio 可以很容易地集成到現有的工具鏈環(huán)境應用程序開(kāi)發(fā)的每個(gè)階段。由此產(chǎn)生的無(wú)縫工藝流程降低成本，簡(jiǎn)化了工具管理。

該項目員工作室的美術(shù)人員、美術(shù)設計師和嵌入式軟件技術(shù)工程師可以專(zhuān)注于他們的個(gè)人角色。工作室的美術(shù)人員可以使用行業(yè)標準設計2D或3D圖形內容。美術(shù)設計師可以導入技術(shù)，圖形內容到人機界面工具，使用圖形來(lái)創(chuàng )建場(chǎng)景與適當的照明和其他因素。(美術(shù)設計師也著(zhù)重圖形，但他的工作比美術(shù)人員更多的關(guān)乎硬件。)最后，軟件工程師可以添加業(yè)務(wù)邏輯，它將分配適當的行為來(lái)圖形元素。

工具鏈支持一個(gè)靈活的許可模型，可以用于各種情況，例如工具評估、一個(gè)參考應用程序的快速原型和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。用戶(hù)的成本是由實(shí)際需要的資源決定。
   
分離代碼和UI的數據
   
像所有的人機界面工具，CGI Studio既使用UI數據(例如，圖形資產(chǎn)如位圖文件，2D/3D模型)和定義了應用程序行為的代碼。體現業(yè)務(wù)邏輯的代碼，可以生成一個(gè)狀態(tài)機工具或手工編碼。在后面一種的情況下，可能被CGI Studio通用軟件語(yǔ)言編程。上面提到CGI Studio是結構化的，從而使UI數據與代碼部分嚴格分開(kāi)。這意味著(zhù)可以改變界面外觀(guān)的圖形而不需要修改或重建代碼。新的數據簡(jiǎn)單地取代了舊的UI數據。

CGI Studio的另一個(gè)好處是，能在設計過(guò)程的早起確定硬件要求預定圖形應用。例如，該工具可以幫助確定最小數量的MIPS所需要的圖形。它可以提供一些指導，關(guān)于所需功率的GPU以及內部總線(xiàn)吞吐量和外部圖形內存帶寬的需求。這樣，可能減少硬件迭代和項目時(shí)間，對項目開(kāi)始提供了非常大的好處。

像上面所講，CGI Studio 設計和建造提供了四個(gè)優(yōu)勢，包括成本有效性，無(wú)縫操作，分離的代碼和UI數據以及系統基準測試。
 
圖2  現場(chǎng)設計師的IDE快照
   
該人機界面工具是基于3D和2D Candera引擎。這個(gè)應用程序允許平臺獨立抽象和完全支持OpenGL ES 2.0的標準，給系統設計者最大可能的設計靈活性。
   
CGI Studio流程圖
 
圖片3  CGI Studio 工藝流程圖

上圖清晰的說(shuō)明了CGI Studio的具體流程，結合上面的構成以及優(yōu)勢，相信許多工程師可以一目了然CGI Studio的工作流程，這里就不再多做解釋。許可模型涵蓋了各種不同的使用場(chǎng)景，如工具評估、原型、參考設計和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為一個(gè)或多個(gè)整車(chē)平臺。工具鏈是硬件和操作系統無(wú)關(guān)。場(chǎng)景設計人員可以結合2D和3D形成一個(gè)無(wú)縫的過(guò)程流。在一個(gè)場(chǎng)景中，2D和3D內容可以分為不同的層次來(lái)解決每個(gè)各自的需要。應用程序可以擁有任意組合的圖形: 2D、3D或兩者兼有。對于Candera 3D Engine的具體參數設置，我今天由于篇幅限制就不涉及了，如果大家有興趣，可以留言，我可以單獨的給您介紹下。
   
CGI Studio與富士通圖像顯示
   
CGI Studio制作軟件在很大程度上幫助了汽車(chē)系統設計的工程師。3D人機界面軟件開(kāi)發(fā)平臺可以幫助設計師和工程師以協(xié)調的方式設計用戶(hù)界面，開(kāi)發(fā)應用程序。3D場(chǎng)景創(chuàng )建和應用程序開(kāi)發(fā)可以在PC上執行，通過(guò)在三維計算機圖形軟件設計常見(jiàn)的三維數據。前段時(shí)間，富士通的MB86R1x “Emerald” 2D/3D 圖形顯示控制器在市場(chǎng)上引起了不小的轟動(dòng)，這一系列新片支持富士通的360度全方位視頻成像技術(shù)，為汽車(chē)電子解決方案錦上添花。而CGI Studio無(wú)疑是這一系列解決方案中不可或缺的一部分，它也可以在實(shí)際系統環(huán)境中運行之前，在PC上驗證程序，這將有助于減少開(kāi)發(fā)周期和成本。