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La technologie NVIDIA Maximus a permis à Mercedes-Benz de créer le concept-car Silver Arrow pour le concours de design du Salon automobile de Los Angeles

Le design automobile - qui combine l’art, la mode et l’ingénierie - est une discipline qui exige une grande créativité ainsi qu’une certaine sensibilité esthétique. C’est encore plus vrai dans le monde des concept-cars, une catégorie de véhicules qui constitue une vitrine des nouvelles tendances et du savoir-faire des plus grands noms de l’industrie automobile. Chaque année, le Salon automobile de Los Angeles organise un concours de design, qui donne l’occasion à de nombreux studios de création de redoubler de créativité afin de présenter les modèles les plus fous.

Mercedes Benz

Depuis plusieurs années, la division Recherche et Développement nord-américaine de Mercedes-Benz, plus connue sous le nom de "Advanced Design Center California" (ADCC), participe au concours de design du Salon automobile de Los Angeles. Cette année, le studio californien de Mercedes-Benz a intégré la plateforme NVIDIA® Maximus™ à sa gamme d’outils technologiques, et a radicalement transformé son workflow grâce à de puissantes capacités de traitement parallèle à hautes performances. Le multitâche s’invite aujourd’hui dans les procédures de calcul les plus intensives !

« Nous avons fait preuve d’une grande ambition, » explique Alan Barrington, designer pour Mercedes-Benz ADCC. En collaboration avec Jack Luttig, lui aussi designer, il était responsable de la création du tout nouveau concept-car de la marque. « L’an dernier, nous avons dû faire des compromis, composer sans certaines fonctions pourtant capitales, et ralentir notre workflow car notre technologie n’était pas assez performante pour gérer nos opérations de design et de calcul. Cette année, tout a changé. Les systèmes boostés par NVIDIA Maximus nous ont permis de bénéficier de nouvelles options et de booster notre productivité. Le modèle que nous proposons cette année le démontre à la perfection. »

DÉFI

Pour Mercedes-Benz ADCC, le Salon automobile de Los Angeles est l’opportunité de prouver sa créativité. Mais il ne s’agit pas d’un simple exercice de style...

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« Ce concours est très important. Il nous permet de tester de nouveaux logiciels et de nouvelles technologies que nous pourrons appliquer par la suite à nos véhicules de production, » explique Christopher Rhoades, Concepteur en chef pour Mercedes-Benz ADCC. « En interne, cela permet également aux studios satellites comme le nôtre de prouver à la maison-mère en Allemagne toute notre valeur et le rôle que nous sommes en mesure de jouer. »

Auparavant, Mercedes-Benz ADCC utilisait des postes de travail basés sur des CPU quad-core. La première phase de design commençait par de la conception 2D dans des logiciels comme Adobe Photoshop ou Autodesk Alias. Le studio utilisait ensuite le logiciel Alias pour la modélisation 3D, puis Alias ou Autodesk Maya pour les phases de visualisation.

« Les procédures de visualisation qui exigeaient de recourir à du ray tracing pour afficher la surface des voitures étaient très exigeantes, notamment vis-à-vis de la puissance de calcul, » déclare Barrington. « Le rendu photoréaliste comme le ray tracing requiert d’innombrables calculs pouvant immobiliser une station de travail pendant une journée entière. Avec des centaines d’images à visualiser, pouvant demander chacune jusqu’à 10 minutes de rendu, il nous fallait des centaines d’heures chaque semaine pour cette seule phase de conception. »

L’exécution des procédures de ray tracing monopolisant toutes les ressources du studio, les autres opérations étaient inévitablement mises en attente.

« Même en assignant les procédures de rendu et de visualisation aux équipes de nuit, il nous manquait parfois du temps pour finaliser nos projets dans le temps imparti, » conclut Barrington. « Par conséquent, il nous fallait faire l’impasse sur certaines tâches de ray tracing. C’est ainsi qu’en 2010, nous n’avons pas réussi à implémenter tous nos modèles, ce qui s’est avéré très frustrant. »

SOLUTION

Le studio Mercedes-Benz ADCC a décidé de déployer deux systèmes NVIDIA Maximus sur ses stations de travail HP Z800. La plateforme NVIDIA® Maximus™, qui associe les fonctions graphiques 3D de pointe des processeurs graphiques (GPU) professionnels NVIDIA Quadro® 6000 à la puissance de calcul parallèle du nouveau processeur compagnon NVIDIA Tesla™ C2075, offre des fonctions simultanées de conception, de simulation et de visualisation 3D pour les stations de travail de bureau.

Avec cette plateforme, les designers de Mercedes-Benz ont pu utiliser efficacement les logiciels Autodesk 3ds Max, Bunkspeed Move/Drive avec NVIDIA iray®, Maya, Alias, Photoshop et Adobe After Effects.

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« Avec notre configuration boostée par Maximus, c’est comme si nous disposions d’un cluster de rendu avec seulement deux stations de travail, » se réjouit Barrington. « Désormais, quand nous créons de animations photoréalistes, nous pouvons élaborer une scène complète et exécuter son rendu en arrière-plan grâce à la combinaison Bunkspeed/iray ; puis travailler immédiatement sur la scène suivante, qui pourra être validée pour ray tracing dès la finalisation de la scène précédente. L’association de Bunkspeed et de Maximus offre la puissance et la vitesse requises pour connaître instantanément le look d'une scène. C’est un avantage primordial qui nous permet de finaliser rapidement l’ensemble de nos modèles. »

« Silver Lightning », le concept-car que Mercedes-Benz ADCC a présenté au concours de design du Salon automobile 2011 de Los Angeles, est un hommage aux 125 années d’innovation et d’excellence qui ont fait la légende du constructeur. Dans la création vidéo de haute technologie soumise par ADCC, on peut voir évoluer deux personnages à part entière, qui brouillent les frontières entre sécurité automobile et identité visuelle : la célèbre voiture de course Mercedes-Benz Silver Arrow, et un mannequin de crash-test.

« Cette animation photoréaliste est une sorte de bande-annonce pour un film passionnant et plein d’action, » estime Barrington. « Nous avons utilisé les systèmes NVIDIA Maximus pour modéliser et afficher en ray tracing la voiture et les personnages. Et pas seulement pour notre animation : nous avons également créé une affiche et des photos de plateau. Dans la séquence d’introduction, à laquelle nous voulions imprimer une atmosphère attrayante avec des éclairages savamment distillés, nous avons réussi à créer un point de convergence à partir d’un simple rayon de soleil. Nous n’aurions pas pu y arriver avec nos anciens outils. En aucun cas nous n’aurions pu créer une scène aussi interactive ni implémenter des effets de lumière aussi frappants. »

IMPACT

« Grâce aux capacités de traitement parallèle des systèmes NVIDIA Maximus, nous pouvons décupler notre créativité », affirme Barrington. « Très rapidement, nous avons pu envisager de nouvelles options et améliorer la qualité du produit fini. »

ADCC s’attend aujourd’hui à ce que toutes les équipes créatives de Mercedes-Benz adoptent ces outils technologiques, même pour travailler avec des blocs de données bien plus volumineux.

« Le ray tracing et les opérations de calcul intensives qui bloquent notre workflow, c’est de l’histoire ancienne, » s’exclame Barrington. « Alors que les opérations de rendu s’exécutent sur le système NVIDIA Maximus, nous pouvons continuer à travailler sur des dessins 2D, des modèles 3D et d’autres tâches. Ainsi, nous conservons une grande productivité, qu’il s’agisse de travailler sur un concours de design ou sur nos tâches de travail quotidiennes. »

Ces « tâches quotidiennes » englobent la création de concept-cars ou de véhicules de production, mais également le travail sur de nouveaux projets de design pour la maison-mère.

« Il est important de fournir à nos talentueuses équipes de design les outils appropriés, pour leur permettre d’exprimer toute l’étendue de leurs capacités, » ajoute Rhoades. « La technologie NVIDIA Maximus nous a octroyé de nouvelles possibilités. De plus, nous communiquons désormais plus efficacement avec la maison-mère en Allemagne afin de prouver toute notre valeur. »

Au final, les capacités créatives du studio ont été grandement optimisées.

« Le changement et l’innovation ont toujours régit l’industrie du design, » explique Barrington. « Avec la technologie NVIDIA Maximus, nous pouvons modifier et améliorer nos créations à chaque instant. Nous pouvons améliorer notre efficacité et notre productivité. Nous pouvons garantir notre créativité sans faire de compromis. »

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Toutes les images sont fournies avec l’aimable autorisation de Mercedes-Benz Research & Development North America, Inc. :

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