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Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证

发布日期:
2023-04-23

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在本例中,将演示如何使用Speos进行RGB(红、绿、蓝)车内环境照明的早期研究,目的是在设计光导之前评估指定位置的照明效果。


使用到的产品Ansys Speos 2022 R2或更高版本,license为Enterprise版本能激活人眼视觉效果。

Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证



概览

在汽车行业,在早期的研究和造型阶段,设计需要频繁改变,因此环境氛围照明(亮度变化、变化颜色、变化规律)都需要在设计前期阶段检查所选择的设计是否会实现预期的结果,并降低潜在的光干扰问题,如反射。

在本例子中将使用一个简单的白光面源来获得基础的仿真结果,然后对该白光光源进行光谱选择,得到RGB的结果,在此基础上可以进行不同的分析,例如颜色变化、干扰反射检查等。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证



模型

模型是一个汽车门板,包括在几何图形作为白光光源的几何体面,将被用作Speos面光源的支持面。因为分为照明通常要评估照明的红色、绿色和蓝色,通常需要三个模拟,因为表面上只允许一个光源。但是这里采用的一种更有效的方法是使用具有所有波长均为100%的光谱光源作为仿真的基础,然后通过对红、绿、蓝光谱的过滤结果进行后处理,获得每个颜色光源的仿真结果,可以只进行一次仿真,后处理得到多种光谱颜色结果。

Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证


100%光谱光源

仿真设置中使用一个平谱光源(在所有波长处均为100%权重)和一个按光源分层的光谱类型的人眼视觉传感器。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证


仿真结果和分析

根据上述的设置,光源(100%平谱),几何体光学属性,人眼视觉探测器,然后采用inverse仿真,得到光学仿真结果,和预期的效果形同,将会得到表面一个白色光光源视觉结果。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证


2.打开控制开关可以看到光谱选项,点击光谱选项,在带有当前光源光谱的新窗口中,启用“定义一个新的光源光谱”并选择新的光谱文件,可以尝试导入红色光谱开始,得到红色光源视觉结果,在照明控制器中,可以重命名光源。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证


3.使用“文件”、“导出”导出此结果。然后选择一个包含颜色的名称,例Red.xmp。注意,应该在Export parameters窗口中勾选选择“Export filtered data”选项,才能导出新的结果。重新打开包含红色光谱的结果,控制器中显示红色光源。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证



4.重复上述步骤,得到绿色,蓝色光学视觉结果。


5.然后选择Photometric Calc工具,选择combine选项将红绿蓝三色结果合成为一个仿真结果。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证

视觉仿真

进一步的仿真中,可以添加Environment环境光,可视化门板的氛围灯未点亮的视觉效果,更进一步将此结果添加到红绿蓝联合的仿真结果中,将得到这样带有环境光的红绿蓝仿真结果,同时激活人眼视觉参数,得到视觉仿真结果。


Speos 实现车内氛围灯早期仿真验证


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