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一、概述
ANSYS SPEOS可提升系統(tǒng)的預計照明效果和光學性能，節(jié)省原型制作時間和成本，提高產(chǎn)品效率。
為了方便快捷地設計和優(yōu)化光學系統(tǒng)，SPEOS結(jié)合了照明性能建模與廣泛的專用庫和優(yōu)化器功能。SPEOS讓您能夠研究并考慮光子與機械幾何形狀的相互作用，以便為您的產(chǎn)品快速打造功能性照明系統(tǒng)。SPEOS具有各種面向行業(yè)的功能，如光學部件設計、光學傳感器測試、平視(HUD)設計和分析以及紅外建模。
為了驗證您的系統(tǒng)并符合您的性能標準，SPEOS將強大的光分析功能與從紫外到近紅外的照明評估相結(jié)合。
為了將產(chǎn)品的最終方面集成到整個系統(tǒng)和環(huán)境中，SPEOS將根據(jù)人類獨特的視覺功能，對最終結(jié)果進行高保真可視化。您可以在VR中部署這些可視化效果，打造出完全沉浸式的審核體驗，作出的設計決定。
只有該產(chǎn)品可以為您的光學模擬提供完整的方法。
ANSYS SPEOS可提升系統(tǒng)的預計照明效果和光學性能，節(jié)省原型制作時間和成本，提高產(chǎn)品效率。
設計和優(yōu)化您的系統(tǒng)
ANSYS SPEOS可在PLM/CAD環(huán)境下為光學設計提供獨特的解決方案，讓非專業(yè)人士都能進行照明設計。在CAD機械模型中打開燈光，直觀地探索3D光線的傳播。
- 照明系統(tǒng)建模器
- 自動光學零件設計
- HUD設計與分析
- 光學傳感器測試
- 遠紅外線擴展
- 裝配形變
驗證您的系統(tǒng)
- 借助專用分析工具，您可以輕松了解光學和材料之間的相互作用。通過ANSYS SPEOS，您可以更快、更輕松地測試更大數(shù)量的照明概念和“假設”情景。通過從廣泛的庫中選擇正確的參考資料提高性能，不僅符合國際規(guī)范和標準，更能提供更好的整體質(zhì)量。
- 照明系統(tǒng)分析儀
- 光學設計優(yōu)化器
- 庫
部署您的系統(tǒng)
為了促進客戶與供應商之間以及開發(fā)團隊之間的溝通，SPEOS可以虛擬形式在最終環(huán)境中提供最終可視化的產(chǎn)品解決方案。憑借基于物理學的獨特光學方法，考慮所有組件的光學特性和人眼的動力學特性，幫助您顯著減少對物理原型的需求。
- 照明系統(tǒng)可視化工具
二、功能特點
● 照明系統(tǒng)建模器
通過易于使用、直觀的專業(yè)化工具，創(chuàng)建您的系統(tǒng)，實現(xiàn)設計自動化。通過在任何未來系統(tǒng)或產(chǎn)品中建模、模擬和優(yōu)化光通量，深入了解光在系統(tǒng)中的工作原理。您現(xiàn)在可以準確地預測雜散光、熱點和均勻性，確保系統(tǒng)的性能，評估可見光范圍內(nèi)的照度和發(fā)光強度。
● 照明系統(tǒng)分析
分析照明系統(tǒng)和材料的效率，計算光譜亮度，分析范圍從紫外線擴展到近紅外。簡單地執(zhí)行物理上正確的比色測量和光度測量及研究，驗證您選擇的材料和光源，并確保您的系統(tǒng)符合設計要求。只需單擊操作，您就可以檢查系統(tǒng)是否符合行業(yè)或法律特定標準。
● 照明系統(tǒng)可視化工具
根據(jù)人類觀察者，確定視覺方面、反射、可見性和信息易讀性。在屏幕或VR中，ANSYS SPEOS為您提供的獨特產(chǎn)品視覺模擬與您最終實際看到的相同。
- 根據(jù)人類生理視覺模型，模擬視覺感知，預測視覺障礙、眩光和惱人的反射。
- 通過優(yōu)化顏色、對比度、和諧性、光均勻度和強度，改善視覺感知質(zhì)量。
- 考慮環(huán)境照明條件，包括日夜視覺。
- 從任何角度實時欣賞產(chǎn)品的靜態(tài)和動態(tài)變化。
- 更改表面的BRDF并查看不同的最終效果。
3D虛擬現(xiàn)實模型可以在Powerwall或CAVE中完整投影，或部署在任何VR耳機中，讓您獲得完全身臨其境的體驗。
● 光學設計優(yōu)化器
優(yōu)化光學系統(tǒng)照明性能，確定好的機械和光學設計參數(shù)。光學設計優(yōu)化器可幫助您輕松彌合光學和CAD之間的差距。您可以創(chuàng)建任何類型的光學組件，包括照明系統(tǒng)燈、開關、顯示器和燈具，還可直接在CAD軟件中使用。評估系統(tǒng)的光學性能，通過集成工具優(yōu)化光機械系統(tǒng)。您還可以處理公差研究，以優(yōu)化系統(tǒng)的性能。
● 光學零件設計
為照明系統(tǒng)的設計創(chuàng)建專用的光學幾何結(jié)構(gòu)，自動生成用于反射和折射部件的光導或枕式光學器件的棱鏡。設計光束銳截止反射器的較佳形狀，模擬繪圖和銑削等生產(chǎn)過程中的限制條件。光學零件設計為您提供獨特的幾何建模能力，讓您只需單擊一下便可自動創(chuàng)建具有數(shù)十個構(gòu)造元素的幾何圖形，比如創(chuàng)建近場鏡頭。構(gòu)建表面以準直光線（無OSD近似值，則無法創(chuàng)建）。這是一種較佳方法，可提高光學設計人員生產(chǎn)力、縮短工程開發(fā)時間，同時加速風格融合。
● HUD設計與分析
快速、輕松地設計汽車HUD成像系統(tǒng)。通過HUD設計與分析，幫助您根據(jù)擋風玻璃的形狀和包裝限制，研究HUD的技術(shù)可行性。自動工具可幫助設計光學系統(tǒng)，并通過以下方式簡化圖像的感知質(zhì)量：
- 優(yōu)化布局和形狀。
- 生成旋轉(zhuǎn)軸。
- 針對多個駕駛員大小計算角度。
- 自動顯示所需的光學量。
您還可以客觀地評估圖像質(zhì)量，并比較幾種技術(shù)選項的性能，為光學和視覺表現(xiàn)評分。您還可對照自己的驗收標準檢查符合性。當儀表盤、支柱和儀表板的設計可用時，您可創(chuàng)建完整的駕駛員感知模擬，了解其如何感知虛擬圖像。
● 光學傳感器測試
在駕駛環(huán)境中模擬和評估攝像機和激光雷達原始信號。直觀地應用智能電子
處理并在車輛上實現(xiàn)傳感器布局。光學傳感器測試提供了內(nèi)置環(huán)境，可以在早期設計階段輕松評估不同設計版本（低端、高端）對傳感器感知和產(chǎn)品合規(guī)性的影響。從數(shù)字模型開始，范圍包括周圍事物的幾何形狀、傳感器布局和周圍目標，您可以物理地模擬激光雷達、超聲波和攝像系統(tǒng)。當集成到CAD平臺時，您可以根據(jù)其特性和約束條件獲取傳感器系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)。只需在大約15分鐘內(nèi)對各種情況下的不同傳感器配置執(zhí)行完整分析，無需手動操作。使用結(jié)果確定特定傳感器供應商的預期表現(xiàn)。
● 裝配形變
在SPEOS模擬中添加產(chǎn)品形變的影響，包括位置和形態(tài)，從客戶的角度研究其對外觀、性能和功能的影響。評估光學結(jié)果從未如此簡單：使用測量和相對目標移動零件，對結(jié)果進行交互式評估。
- 通過優(yōu)化產(chǎn)品裝配功能和形變，降低對形變的敏感度。
- 檢查最壞情況下的形變是否仍可以實現(xiàn)合規(guī)。
- 驗證您的光學系統(tǒng)是否符合必要的組件形變規(guī)格。
- 檢查最壞情況下的反射，并驗證點亮的儀器和信息是否清晰可見、可辨別。
在考慮裝配和零件形變時，研究LED和光導的外觀和性能。
● 遠紅外線擴展
將光學模擬波長范圍擴展到遠紅外線。模擬直接來自體溫場的熱輻射。
遠紅外線擴展專門用于設計和分析視覺的獨特功能，以及國防工業(yè)中使用的檢測系統(tǒng)，例如陸地系統(tǒng)、無人機和衛(wèi)星。簡單地模擬和優(yōu)化可見光、近紅外和遠紅外系統(tǒng)（波長超過2000 nm），用于主動和被動檢測。使用專用工具測量照度、亮度和強度，自動計算和了解光學系統(tǒng)的效率。除了相機采集，您還可以使用投影在3D環(huán)境中的像素網(wǎng)格擴大您的視野，確定檢測能力，并通過圖像處理處理模擬的相機采集。這使得光學設計人員和嵌入式軟件開發(fā)人員能夠在數(shù)字樣機方面進行協(xié)作。您可以輕松評估視覺效果，檢測系統(tǒng)在各種情況下的性能和穩(wěn)健性，從而減少對物理測試的需求。
● 廣泛的光學庫
在此在線資源中選擇資源、材料、傳感器和標準模型，以獲得物理上正確的數(shù)字產(chǎn)品模擬。
我們的庫內(nèi)包含數(shù)千計的燈光、材料和工具。富有創(chuàng)造力的專業(yè)人士可在此獲得靈感。受益于光、材料和相關元素的創(chuàng)新，擁有4,000多種樣品和物品：
- 材料：挑選并應用預定義的材料，以重新創(chuàng)建任何表面、紋理和顏色。
- 光源：使用我們的即用型LED、熒光燈、白熾燈、HDI燈泡以及OLED，改善您的照明性能并創(chuàng)造出吸引人的燈具。
- 相機和鏡頭：查找各種類型的鏡頭和相機，單擊即可創(chuàng)建或重建任何光學系統(tǒng)。
- 標準：輕松檢查您的產(chǎn)品是否符合對虛擬原型機的SAE或ECE官方法規(guī)和標準。
- 工具：輕松使用預定義的傳感器、環(huán)境和光度或顏色測量值。
OPTIS庫的每個項目都包含專門的綜合信息。
