豐田研究所（Toyota Research Institute，簡稱TRI）推出了一款創新的生成式人工智能(AI)工具，旨在提升車輛設計師的創作過程。該工具通過文本提示，使設計師能夠生成設計草圖，包括精確的風格屬性，如“時尚”，“SUV風格”和“現代”。

此外，設計師可以通過優化定量性能指標來創建初始的原型草圖。該公司表示，這一創新將使設計師能夠在確保設計高效和有效的同時探索他們的創造力。

豐田研究所的研究人員還發表了兩篇論文，介紹了這種技術如何被納入其他基於文本生成圖像的生成式AI模型中。這些論文揭示了該工具的圖像生成過程。

團隊將計算機輔助工程中廣泛使用的優化理論原則與基於文本生成圖像的生成式AI相結合。因此，該算法允許設計師在保留基於文本的風格提示的同時，優化工程約束條件，用於生成式AI的過程。

增強圖像生成

設計師現在可以整合車輛約束條件，例如直接影響燃油效率的風阻，以及影響操控、人機工程學和安全性的底盤尺寸，以增強其圖像生成。

VentureBeat報導稱，豐田研究所人機交互駕駛（Human Interactive Driving，簡稱HID）部門主管阿維納什·巴拉讓(Avinash Balachandran)表示:“目前的基於文本生成圖像的AI工具主要關注的是在生成潛在圖像時遵循設計師的基於文本的風格指導。我們的技術允許用戶在生成符合設計師風格指導的圖像的同時，明確地整合和優化風阻或底盤高度等工程約束條件。”

巴拉讓表示，這種技術可以通過更快、更高效地在美學和工程之間平衡權衡，加快新設計的創作速度。

他補充說:“任何設計師都可以使用生成式AI工具獲取靈感，但這些工具無法處理實際汽車設計所需的複雜工程和安全考慮。為了構建安全可靠的車輛，我們的設計必須滿足工程要求。向生成式AI添加約束實際上允許用戶為AI生成的設計添加導軌。”

通過生成式AI優化車輛設計

巴拉讓透露，該項目始於大約一年半前，受到文本生成圖像的生成式AI工具的進展的推動。這些工具允許用戶輸入提示，並生成符合提供的風格指導的圖像。

他解釋說:“對我們的車輛設計師來說，設計過程中一個具有挑戰性的部分是尋找新設計的靈感。” “他們還告訴我們，在設計和工程之間的來回迭代過程中產生一個不僅在美學上令人滿意，而且具有所需工程性能和安全措施的設計是困難的。”

根據巴拉讓的說法，設計師和工程師通常來自不同的背景，具有不同的思維方式。因此，當設計師創建設計時，通常不能滿足最初的工程要求，導致需要與工程團隊進行大量的協作，才能得到最優解。這種迭代的過程，再加上設計和工程之間固有的緊張關係，導致了設計的持續時間延長。

AI技術和這些工具的靈感不僅僅是為了激發創造力，還是為了縮短工程和設計之間的迭代循環。

豐田表示，在與設計師進行構思會議期間，一個與他們產生共鳴的想法是“AI助手”的概念，通過利用多種多樣的數據流提出新設計的建議。這激發了將生成式AI整合到一種包含多種數據流（包括工程約束條件）的工具中，以生成創新設計的想法。

該公司宣布，儘管這項技術目前還處於研究階段，但他們正在與豐田內部的團隊合作，將這一工具整合到其車輛設計和開發過程中。豐田研究所表示，他們將繼續研究，以提升個人和社會的生活質量。