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(tái)，實(shí)現(xiàn)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到光學(xué)仿真的無(wú)縫銜接，用于光學(xué)設(shè)計(jì)、環(huán)境與視覺(jué)模擬、成像仿真等，在汽車(chē)、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(guò)CIE的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，并內(nèi)嵌ISO和CIE國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以O(shè)MS設(shè)備的光學(xué)屬性測(cè)量結(jié)果作為軟件的輸入，并依據(jù)人眼視覺(jué)特征和物體真實(shí)物理屬性進(jìn)行現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景仿真，可以獲得照片級(jí)仿真分析結(jié)果，幫助客戶(hù)提升研發(fā)設(shè)計(jì)能力，有效指導(dǎo)新產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì)，預(yù)測(cè)產(chǎn)品性能，降低樣機(jī)數(shù)量和試驗(yàn)次數(shù)，從而節(jié)省成本、縮短周期，提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

產(chǎn)品介紹

       Speos的典型應(yīng)用包括汽車(chē)內(nèi)部視覺(jué)環(huán)境人機(jī)工效設(shè)計(jì)與照明模擬分析、汽車(chē)外部照明(頭燈、尾燈)模擬分析、車(chē)載成像系統(tǒng)虛擬驗(yàn)證，在汽車(chē)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(chē)內(nèi)部視覺(jué)環(huán)境人機(jī)工效設(shè)計(jì)與照明模擬分析

        因?yàn)檫\(yùn)行的時(shí)間、地域、天氣狀況都比較復(fù)雜，汽車(chē)內(nèi)部廣泛存在各種光學(xué)干擾，比如陽(yáng)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(yáng)光照射在儀表盤(pán)產(chǎn)生的大面積的泛白等。通過(guò) Speos軟件可以在設(shè)計(jì)之初對(duì)可能存在的隱患進(jìn)行基于人眼視覺(jué)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(chē)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(jué)效果模擬。

        在內(nèi)飾方面，Speos的應(yīng)用如下:

?  汽車(chē)外部照明(頭燈 / 尾燈)模擬分析

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

頭燈視覺(jué)模擬分析

尾燈視覺(jué)模擬分析

頭燈夜間路面能量模擬分析

?  車(chē)載成像系統(tǒng)虛擬驗(yàn)證

        Speos可以通過(guò)數(shù)字化建模為攝像頭、激光雷達(dá)傳感器、HUD等提供測(cè)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(lái)。結(jié)合CAD平臺(tái)，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(yàn)證攝像頭和激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)對(duì)成像的影響，探測(cè)器晶片對(duì)成像質(zhì)量的影響，如CCD的光譜敏感性、動(dòng)態(tài)范圍、白平衡、像素大小與分布等對(duì)攝像頭成像產(chǎn)生的影響，可以在早期設(shè)計(jì)階段方便地評(píng)估不同設(shè)計(jì)方案在感知性能方面的區(qū)別。

光學(xué)傳感器監(jiān)測(cè)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(guò)詳細(xì)的光線(xiàn)追跡，對(duì)成像系統(tǒng)的雜散光進(jìn)行分析，并能夠根據(jù)不同波長(zhǎng)光線(xiàn)的傳播特點(diǎn)，對(duì)紅外成像系統(tǒng)進(jìn)行虛擬驗(yàn)證。

雜散光分析

紅外成像光路分析

        針對(duì)HUD開(kāi)發(fā)，Speos可以仿真DLP經(jīng)過(guò)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(duì)位置，考慮人員視覺(jué)，分析重影等問(wèn)題，驗(yàn)證并優(yōu)化光路中膜片對(duì)重影的改善效果。

Speos在HUD開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用

?  手機(jī)光學(xué)產(chǎn)品虛擬驗(yàn)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(duì)于手機(jī)鏡頭，Speos可以對(duì)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(shí)現(xiàn)產(chǎn)品外觀可視化，得到材質(zhì)和色彩的渲染，Speos可以幫助屏幕新型顯示技術(shù)的開(kāi)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(kāi)發(fā)帶來(lái)便利。

Speos在手機(jī)方面的應(yīng)用