Speos是ANSYS公司的光學(xué)系統(tǒng)仿真工具，內(nèi)嵌于UG、Spaceclaim等CAD平臺，實現(xiàn)從結(jié)構(gòu)設(shè)計到光學(xué)仿真的無縫銜接，用于光學(xué)設(shè)計、環(huán)境與視覺模擬、成像仿真等，在汽車、電子電器、精密儀器、照明設(shè)備、攝像等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。Speos通過CIE的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，并內(nèi)嵌ISO和CIE國際標(biāo)準(zhǔn)，以O(shè)MS設(shè)備的準(zhǔn)確光學(xué)屬性測量結(jié)果作為軟件的輸入，并依據(jù)人眼視覺特征和物體真實物理屬性進(jìn)行現(xiàn)實場景仿真，可以獲得照片級的高精度仿真分析結(jié)果，幫助客戶提升研發(fā)設(shè)計能力，有效指導(dǎo)新產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計，高效、高精度預(yù)測產(chǎn)品性能，降低樣機(jī)數(shù)量和試驗次數(shù)，從而節(jié)省成本、縮短周期，提升產(chǎn)品的市場競爭力。

產(chǎn)品介紹

       Speos的典型應(yīng)用包括汽車內(nèi)部視覺環(huán)境人機(jī)工效設(shè)計與照明模擬分析、汽車外部照明(頭燈、尾燈)模擬分析、車載成像系統(tǒng)虛擬驗證，在汽車以外還可以很好地應(yīng)用在手機(jī)攝像頭等成像鏡頭上。

?  汽車內(nèi)部視覺環(huán)境人機(jī)工效設(shè)計與照明模擬分析

        因為運(yùn)行的時間、地域、天氣狀況都比較復(fù)雜，汽車內(nèi)部廣泛存在各種光學(xué)干擾，比如陽光照射在顯示屏或者飾條、飾件上產(chǎn)生的反射炫光、日間或者夜間的成像反射，陽光照射在儀表盤產(chǎn)生的大面積的泛白等。通過 Speos軟件可以在設(shè)計之初對可能存在的隱患進(jìn)行基于人眼視覺的光學(xué)模擬，在產(chǎn)品研發(fā)早期找出可能存在的隱患并進(jìn)行有效更正。

        Speos還可以進(jìn)行汽車內(nèi)部照明系統(tǒng)及儀表系統(tǒng)燈的光學(xué)模擬，根據(jù)內(nèi)飾照明系統(tǒng)的分析要求，指出需要有明確量化的照度模擬分析、均勻性分析、能量模擬分析以及更為重要的夜間視覺效果模擬。

        在內(nèi)飾方面，Speos的應(yīng)用如下:

?  汽車外部照明(頭燈 / 尾燈)模擬分析

        Speos可以通過流明、出光角度和光譜等對LED等光源的光形進(jìn)行定義，并通過車燈的CAD結(jié)構(gòu)設(shè)計、照明布局位置，光學(xué)材質(zhì)等對光的傳播路徑進(jìn)行定義，通過仿真給出空間內(nèi)光強(qiáng)分布等，并可通過人眼視覺模型給出亮度分布等。

頭燈視覺模擬分析

尾燈視覺模擬分析

頭燈夜間路面能量模擬分析

?  車載成像系統(tǒng)虛擬驗證

        Speos可以通過數(shù)字化建模為攝像頭、激光雷達(dá)傳感器、HUD等提供測試環(huán)境，快速直觀地將駕駛環(huán)境中攝像頭、激光雷達(dá)和HUD的成像結(jié)果模擬出來。結(jié)合CAD平臺，可以根據(jù)攝像頭和激光雷達(dá)的三維造型、物理屬性、約束條件，仿真?zhèn)鞲衅飨到y(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，用于驗證攝像頭和激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)對成像的影響，探測器晶片對成像質(zhì)量的影響，如CCD的光譜敏感性、動態(tài)范圍、白平衡、像素大小與分布等對攝像頭成像產(chǎn)生的影響，可以在早期設(shè)計階段方便地評估不同設(shè)計方案在感知性能方面的區(qū)別。

光學(xué)傳感器監(jiān)測系統(tǒng)模擬仿真分析

激光雷達(dá)傳感器模擬仿真分析

        Speos可以考慮鍍膜屬性，通過詳細(xì)的光線追跡，對成像系統(tǒng)的雜散光進(jìn)行分析，并能夠根據(jù)不同波長光線的傳播特點，對紅外成像系統(tǒng)進(jìn)行虛擬驗證。

雜散光分析

紅外成像光路分析

        針對HUD開發(fā)，Speos可以仿真DLP經(jīng)過光路投射到前擋風(fēng)玻璃的成像效果，根據(jù)HUD和擋風(fēng)玻璃光學(xué)屬性、構(gòu)型、相對位置，考慮人員視覺，分析重影等問題，驗證并優(yōu)化光路中膜片對重影的改善效果。

Speos在HUD開發(fā)中的應(yīng)用

?  手機(jī)光學(xué)產(chǎn)品虛擬驗證

        Speos可以應(yīng)用在手機(jī)攝像頭、外觀以及屏幕顯示等方面。對于手機(jī)鏡頭，Speos可以對其進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)成像模擬和雜散光分析，在產(chǎn)品外觀方面可實現(xiàn)產(chǎn)品外觀可視化，得到材質(zhì)和色彩的準(zhǔn)確渲染，Speos可以幫助屏幕新型顯示技術(shù)的開發(fā)、背光模組仿真和優(yōu)化，以及偏振片 / 抗反膜的效果仿真，為手機(jī)及其相關(guān)部件的開發(fā)帶來便利。

Speos在手機(jī)方面的應(yīng)用

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