近年来，随着计算机技术的发展和虚拟样机以及虚拟现实技术的出现，改变了传统的汽车造型设计以及展示的方法。现今可以利用虚拟现实技术展现数字化的汽车，节省了汽车整体设计和开发的时间、简化了汽车设计的步骤。虚拟现实技术使人们可以在特定的环境内从视觉、听觉、触觉等多方面产生身临其境的感受，其与汽车设计结合，不仅可以让客户近距离体验到新车的大小、内外饰造型，还可以在虚拟世界中体会驾驶该车辆的感觉；同时对于汽车造型设计人员来说，虚拟现实技术可以让设计人员直观感受到手中的作品，便于设计人员进行修改和展示，大大节省了成本和时间。

制造数字化汽车的关键一步便是渲染。随着计算机软硬件的发展，渲染效果越来越美观精致，虚拟现实渲染技术也变成了计算机图形学领域中的一个研究热点。目前渲染技术的主要热点有以下几点：1、全局光照明（GI）；2、光线跟踪和点云流程；3、基于图像的照明（IBL）；4、交互性；5、GPU运算；6、渲染农场和云渲染；7、开源软件等。通过以上几点，渲染为汽车造型增加了真实感和美观度，最终与虚拟现实技术结合，给用户身临其境的感受。如今市面上存在许多渲染器，如vray渲染器、Octane渲染器、Redshift渲染器、Cycles 4D渲染器、Krakatoa 等，其中vray渲染器因为渲染质量好、使用较为容易而拥有较高的利用率，广泛用于建筑、室内和动画的渲染。

本设计将以运动型SUV为例，结合同组其他同学的数据和设计，利用3dsmax和vray软件进行造型设计、建模和渲染，力求真实地表现出不同情境下该车辆的外观造型和渲染特点，结合设计美学、人机工程学、空气动力学、汽车总布置等知识，针对不同的光照和环境场景来产生不同的艺术表现效果，包括室内灯光场景、类似车展的室内展台环境、户外白天光照驾驶环境、夜晚驾驶环境等，以展现出具有身临其境的真实感的汽车视觉效果，真正做到人——车——环境融为一体，给体验者良好的交互感和沉浸感，为以后的汽车造型设计和汽车虚拟实验提供辅助。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

对拟指定的运动型SUV构建高精度的模型，保证曲面的几何连续性、良好的拟合性、车身和构造的完整性，然后进行车漆、金属、橡胶、玻璃等材质的设定并通过VRAY软件进行效果图渲染。设计不同的光照和环境场景来产生不同的艺术表现效果，包括室内灯光场景、类似车展的室内展台环境、户外白天光照驾驶环境、夜晚驾驶环境等，最终为汽车虚拟仿真提供实时渲染上的支持。