客戶面臨的挑戰

? Ghost - 鬼影是HUD設計中的一個重要指標，但如何根據具體定義確定合適的擋風玻璃楔角以使“鬼影”圖像最小化？

? Coating film - 擋風玻璃上的光學鍍膜可以進一步減少鬼影或增加投影圖像的對比度，如何選擇/設計最佳的光學鍍膜來實現這一目的？

HUD行業生態鏈

Ansys解決方案

Ansys HUD解決方案-多工具整合工作流

HUD Specification Definition

客戶目標

? Requirement Definition - 快速指定HUD虛擬映像需求，能夠解決不同的ADAS用例:NAV, ACC, LDW

? Packaging Constraints - 快速驗證HUD設計可行性與包裝約束

Ansys解決方案

? Visual target - 在平臺上創建場景，在Speos中定義HUD目標，讓工程師看到他定義的內容，最后進行評估 (Speos)

? Quick selection - 在獲得HUD目標后，使用Speos的HUD功能創建一個快速的HUD項目和分析，有助于他們選擇或驗證空間大小 (Speos)

效益分析

? Save time - 減少物理原型和原型測試，加快設計迭代

? Exchange data - 快速交換OEM和供應商的數據，并保護彼此的IP

HUD optical design

客戶目標

? Easy-to-use - 易用的光學設計工具

? Parameters optimization - 設置多變量優化HUD光學系統

? Reduce Ghost - 如何減少Ghost，找到最佳的楔角

? Exchange data - OEM和供應商之間輕松交換數據

Ansys解決方案

? Design to simulation - 為HUD的整個工作流程提供從光學設計到光學模擬，Zemax完成設計部分，需要優化更多的操作數(Zemax & Speos)

? Light analysis -利用Speos軟件對光路和雜散光進行分析，并在CAD平臺上完成。對于鬼影，我們既可以進行量化評價，也可以進行感知質量評價(Speos)

效益分析

? Professional optical design - Zemax具有靈活的計算函數和大量用于光學優化的操作數

? Whole analysis - Zemax可進行專業的光學分析和公差分析。通過Speos，可以獲得OEM定制的分析報告，方便評估

? Open API - Speos和Zemax都為二次開發提供了豐富的API接口

HUD Optical Coating Film Design

客戶目標

? Reduce development cost - 通過實際驗證關鍵的工程要求，例如顯示對比度、亮度、背景透明度

? Maximize the device performance - 通過優化多層薄膜或/和等離子體效應的極化敏感涂層

Ansys解決方案

? Physics-based photonics modelling for microscopic scale, 全波光學模擬(Lumerical)

? Data exchange - 利用傳輸和反射光信息記錄在涂層文件中

? Physics-based optical modelling for macroscopic scale - 雜散光分析，人類感知模擬(Speos)

效益分析

? Increased Display brightness - 更靈活地適應不同的天氣情況;

? Save Time - 虛擬測試代替現場測試可以大大節省時間;

? Save Costing - 節省昂貴的多微結構薄膜原型測試和擋風玻璃測試

HUD Stray Light Analysis

客戶目標

? Stray light - 避免制造后的雜散光

? Light path analysis - 如何分析車輛中的HUD光路

? Scenarios analysis - 分析不同場景下的HUD性能

? Glare influential - 評估圖像和眩光對人們的影響

Ansys解決方案

? Whole structures analysis - Speos可以分析車輛中的HUD光路，并考慮與HUD相關的所有部件(Speos)

? Physical simulation - Speos是基于物理特性的模擬，可以分析不同材料對HUD的影響(Speos)

效益分析

? Save costing and time - 減少物理原型設計和原型測試，可以加快設計迭代

? Prevent problems - 在上車之前，先測試原型并降低成本，防止問題出現

? Scenes simulation - 基于多種場景來評估HUD性能

? Wave optical to ray optical - 分析和判斷材料，以提高HUD光學性能

HUD Picture Generation Unit (PGU) Solar Load Study

客戶目標

? Virtually evaluate PGU在一天中不同時間的太陽能負荷

? Prevent damage 由光學系統在塑料部件或PGU上集中的太陽光引起的

? Optimize AR HUD 鏡面系統和包裝，以避免長時間暴露在PGU上

Ansys解決方案

? Physics-based optical solver: 通過反向光線追蹤發現最壞情況下的太陽位置(Speos)

? Accurate solar load modeling: 使用物理上準確的太陽源，根據一天中的時間，一年中的時間和地理位置匹配強度(Speos)

? Materials and multi-physics: 根據材料的臨界值測試最大輻照度值，耦合熱機械分析以驗證結構耐久性(MDS, Mechanical)

效益分析

? Avoided late change 通過及早檢測太陽灼傷，為一個HUD模塊節省60萬美元

? Save weeks of testing 通過用完全虛擬的測試取代現場測試

HUD STOP(Structure/Thermal Optical) Analysis

客戶目標

? Environment influence - 在車輛行駛過程中，環境復雜，HUD需要適應不同的環境

? High temperature influence - 防止內部工作環境溫度升高，導致光學結構變形

Ansys解決方案

? Optical simulation – Zemax 和 Speos 可以基于物理場進行光學仿真分析 (Speos & Zemax)

? Environment model and Real physical property - 創建基于物理的環境場景，分析HUD在不同場景下的狀態;(Speos)

? Multi physical simulation - 從Speos獲取光學仿真結果，然后將其導出到Workbench進行熱分析;根據材料的性質獲得最大輻照度值，STOP分析可以驗證結構的耐久性(Speos & Mechanical)

效益分析

? In advance find problem - 上車前，避免曬傷

? 避免因工作環境溫度升高而引起結構變形

? Save costing and time - 減少原型測試，節省成本和時間

HUD Image Visualization

客戶目標

? Performance evaluation - 需要評估HUD視覺性能

? PQ of different people - 需要測試多eyebox的HUD性能，并通過動態方法評估HUD

? Ghost evaluation - 評價HUD的鬼影效果，鬼影是HUD的重要評價指標

Ansys解決方案

? Huma vision - Ansys Speos具有人類視覺功能，可以模擬人們所看到的(Speos)

? Real physical property - 基于物理的車輛光學仿真，獲取車輛HUD顯示圖像并評估場景融合(Speos)

? Environment model - 提供多種環境條件進行模擬，如白天陽光直射、夜景等場景(Speos)

效益分析

? Save costing and time - 減少物理原型設計和原型測試，同時快速評估供應商數據

? Visual evaluation - 使用視覺模擬評估 HUD

? Custom template - 提供API，為OEM和供應商創建標準模板

深圳市優飛迪科技有限公司成立于2010年，是一家專注于產品開發平臺解決方案與物聯網技術開發的國家級高新技術企業。

十多年來，優飛迪科技在數字孿生、工業軟件尤其仿真技術、物聯網技術開發等領域積累了豐富的經驗，并在這些領域擁有數十項獨立自主的知識產權。同時，優飛迪科技也與國際和國內的主要頭部工業軟件廠商建立了戰略合作關系，能夠為客戶提供完整的產品開發平臺解決方案。

優飛迪科技技術團隊實力雄厚，主要成員均來自于國內外頂尖學府、并在相關領域有豐富的工作經驗，能為客戶提供“全心U+端到端服務”。