眩光分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-03-16
眩光分析的視頻教程
SPEOS室內(nèi)照明品質(zhì)分析【微信公眾號：艾迪捷】
主要內(nèi)容包括： l 平板燈具表面發(fā)光均勻性仿真 l 燈具透鏡光型（IES）仿真 l 燈具顏色分析、色彩不一致性分析 l 導(dǎo)光板仿真設(shè)計 l 空間照明效果仿真 l 室內(nèi)眩光（UGR）分析 我們誠摯地邀請各位光學(xué)從業(yè)、及產(chǎn)品光學(xué)設(shè)計師、結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師及感興趣的用戶參與到本此培訓(xùn)，共同探討這種全新的評估方式。
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眩光分析的實例教程
眩光模擬分析過程中，正式模擬前對搭建的模型進行提前預(yù)覽，這樣可提前了解模擬模型是否正確設(shè)置。比如光源的光色輸入是否符合要求，探測器的大小是否與模型相匹配等，也可預(yù)覽光環(huán)境的眩光效果，這樣可以縮短仿真分析時間，提高分析效率。
ANSYS SPEOS解決方案
1）汽車內(nèi)部眩光分析
汽車行駛安全一直是我們重點關(guān)注的問題，對汽車內(nèi)飾視覺環(huán)境下的眩光要求也越來越苛刻。駕駛員感受的眩光主要來源于：陽光直射、屏幕上的倒影、日間倒影、夜間倒影等。
ANSYS SPEOS可模擬汽車內(nèi)部整體照明布局，分析前擋、側(cè)窗、內(nèi)飾儀表燈光等可視范圍內(nèi)的不舒適光環(huán)境，對整體駕艙環(huán)境進行浸入式可視化評估，通過更換飾件材料和調(diào)整照明燈具位置等方法消除或減弱眩光。
2）飛機內(nèi)部眩光分析
飛行員在空中作業(yè)過程中，會受到外界環(huán)境光造成的直射眩光干擾，以及擋風(fēng)玻璃產(chǎn)生的反射眩光干擾。在飛機駕駛艙內(nèi)有很多照明燈具，包括控制面板模塊、顯示屏等主動發(fā)光器件，這些器件不合理的亮度和對比度都會對駕駛員造成干擾。
ANSYS SPEOS采用虛擬模型對飛機駕駛艙內(nèi)部光環(huán)境進行模擬，還原眩光現(xiàn)象，對眩光形成的光路進行分析評估，優(yōu)化照明燈具位置或調(diào)整控制面板中發(fā)光器件的發(fā)光強度，從而優(yōu)化眩光現(xiàn)象。
3）軌道交通內(nèi)部眩光分析
軌道交通高鐵、地鐵行駛速度特別快，因此，駕駛安全得到極大的重視。在駕駛艙設(shè)計中，影響駕駛視覺效果的因素都會進行考慮分析，比如駕駛室窗戶，控制面板，照明設(shè)備，以及駕駛員的操縱位置等。影響駕駛員安全駕駛的眩光類型主要包括直射眩光和反射眩光。
展開 ANSYS SPEOS采用虛擬模型對飛機駕駛艙內(nèi)部光環(huán)境進行模擬，還原眩光現(xiàn)象，對眩光形成的光路進行分析評估，優(yōu)化照明燈具位置或調(diào)整控制面板中發(fā)光器件的發(fā)光強度，從而優(yōu)化眩光現(xiàn)象。
軌道交通內(nèi)部眩光分析
軌道交通高鐵、地鐵行駛速度特別快，因此，駕駛安全得到極大的重視。在駕駛艙設(shè)計中，影響駕駛視覺效果的因素都會進行考慮分析，比如駕駛室窗戶，控制面板，照明設(shè)備，以及駕駛員的操縱位置等。影響駕駛員安全駕駛的眩光類型主要包括直射眩光和反射眩光。
ANSYS SPEOS通過對高鐵或地鐵列車內(nèi)部環(huán)境進行光學(xué)模擬，配合環(huán)境光源進行眩光分析，了解其產(chǎn)生機理，在設(shè)計前期進行最大的設(shè)計改進規(guī)避眩光，優(yōu)化光環(huán)境設(shè)計。
通用照明解決方案
在建筑設(shè)計中，經(jīng)常會出現(xiàn)建筑與建筑之間，在某一個時間點出現(xiàn)反射眩光，除了可能會刺傷眼睛，更嚴重的情況就是聚光引起火災(zāi)。雖然說，在建筑設(shè)計中無法完全規(guī)避眩光，但是我們可以采用光學(xué)仿真分析，有效并盡可能規(guī)避一些眩光現(xiàn)象。
ANSYS SPEOS可對建筑模型進行光環(huán)境模擬，設(shè)置不同入射角度的太陽光，并采用多角度探測器，對整體的環(huán)境進行模擬分析，還可以進行沉浸式視覺效果分析，最大程度找出眩光產(chǎn)生的位置，并優(yōu)化相關(guān)設(shè)計方案。
結(jié)語
最近的一項研究表明，有三分之一的人類已經(jīng)無法看到我們所在的星系——銀河系。為什么呢？數(shù)以百萬計的城市燈火每晚照亮著我們的城市，但這之中只有一部分光線被真正用來照亮街道或人行道——其余的光線則遺失并反射到地平線以上，照亮了夜空，造成了所謂光污染。
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座艙環(huán)境監(jiān)控器可視化
SPEOS軟件針對CMS系統(tǒng)的監(jiān)控器在座艙環(huán)境的安裝位置進行可視化分析，通過對模型結(jié)果位置的調(diào)整，尋找最佳的安裝位置，既不會干擾駕駛員觀察前方路況，也不會影響駕駛員快速直觀的觀察CMS 攝像頭端傳輸來的拍攝畫面。下圖為不同安裝位置的效果圖。
眩光分析
監(jiān)控顯示屏在呈現(xiàn)拍攝畫面時，外界的太陽光會對顯示屏有眩光影響，使得駕駛員無法正確獲取攝像頭拍攝的車身外部信息。SPEOS軟件可以設(shè)置不同時間點的太陽光，并對座艙環(huán)境進行模擬分析，從而評估太陽光對監(jiān)控顯示屏的影響。下圖分別模擬8點、12點、14點、16點，駕駛員視角下，太陽光對監(jiān)控顯示屏的影響。
除此之外，還可以對眩光區(qū)域進行分析，SPEOS軟件對模擬結(jié)果可以進行后處理功能，并準確測量出眩光區(qū)域的面積大小及在整個監(jiān)控顯示屏的占比。下下圖為某時間點，太陽光對監(jiān)控顯示屏的眩光分析，從結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，監(jiān)控器有效面積中眩光面積占比為3.26%。
總結(jié)
SPEOS軟件在CMS電子外后視鏡的應(yīng)用還有很多，如雜散光分析、動態(tài)效果模擬、攝像頭多物理場耦合分析等等。SPEOS軟件在汽車內(nèi)外飾、HUD、汽車人機工效、汽車照明系統(tǒng)等方面都有解決方案。結(jié)合Ansys Zemax的設(shè)計功能，可以在像素大燈，DLP大燈，投影燈等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
上海安世亞太 由甲
展開 同時通過實際的案例，介紹如何通過逆向分析打樣產(chǎn)品的 ray file 進行產(chǎn)品的優(yōu)化和改進設(shè)計。
主題：Speos 整車內(nèi)飾眩光分析和C-ICAP測評仿真分享
王斌 | 東風(fēng)汽車集團技術(shù)中心總師
內(nèi)容簡介：越來越多的人在駕車過程中都遇到眩光問題，這引起了汽車廠商的極大關(guān)注。對于駕駛員而言：這種在擋風(fēng)玻璃上或者后視鏡上所造成的影像，已經(jīng)嚴重的影響了駕駛員對于路況的判斷力，這種削弱駕駛員判斷力無疑變成了安全隱患之一；對于汽車制造商而言：采用美觀的內(nèi)飾材料，眩目的儀表盤，鍍鉻件的大量使用，提高了車內(nèi)飾的品質(zhì)；但是不能以犧牲安全因素為代價。本次演講主要介紹Speos在汽車整車內(nèi)飾的眩光分析，以及標準驗證，AxF光學(xué)屬性定義助力逼真的內(nèi)飾仿真效果。幫助用戶在設(shè)計前期預(yù)估潛在眩光風(fēng)險，提高產(chǎn)品競爭力。
主題：Speos OPD 光學(xué)設(shè)計要點討論與案例分享
劉洋 | Ansys 高級應(yīng)用工程師
內(nèi)容簡介：Speos optical part design（簡稱OPD）用于汽車照明系統(tǒng)設(shè)計的幾何建模工具，參數(shù)化精準定義個各類光學(xué)結(jié)構(gòu)，支持汽車照明的功能實現(xiàn)和性能優(yōu)化。隨著Speos持續(xù)在新版本中更新迭代，OPD設(shè)計功能不斷豐富，以適應(yīng)滿足更多客戶的多元化設(shè)計需求。本次分享將集中在Speos OPD的核心設(shè)計和操作方法，并以小案例設(shè)計作為參考說明和設(shè)計流程演示，幫助客戶快速了解和落地OPD設(shè)計應(yīng)用。
展開 ARtrix HUD工具箱2021.9版本正式發(fā)布，該版本是21版本的第三個重要更新，除主工具箱的更新外，新增兩個模塊，持續(xù)為車載抬頭顯示助力，ARtrix工具箱經(jīng)過四年的持續(xù)迭代更新，已經(jīng)形成了覆蓋光學(xué)設(shè)計（單PGU，雙PGU，旋轉(zhuǎn)式），自動化性能分析，雜光眩光分析，太陽倒灌分析，光機自動轉(zhuǎn)換，圖像視覺仿真，部件加工及裝配公差分析，楔形膜消重影設(shè)計，擴散膜配光耦合，TFT/DLP耦合，面型測量數(shù)據(jù)校準導(dǎo)入，CAD跨平臺自動校驗，擋風(fēng)玻璃分析，整車級誤差分析（CCB支架等）的全光學(xué)解決方案。
新版本自動化，智能化功能進一步提升，新增：跨平臺CAD自動轉(zhuǎn)換校驗?zāi)K及整車級誤差分析兩個模塊，進一步增強HUD光機裝調(diào)，量產(chǎn)化測試功能，與傳統(tǒng)光學(xué)軟件方案相比，全體系流程化的方案設(shè)計，可為廣大HUD光機研發(fā)人員節(jié)省數(shù)周甚至數(shù)月開發(fā)時間。
一．ARtrix HUD主工具箱更新：
1.數(shù)據(jù)參數(shù)自動檢測錄入
Setup菜單右側(cè)新增Auto Check按鈕，單擊該按鈕會自動對當(dāng)前HUD設(shè)計文件進行參數(shù)檢測, 并將數(shù)據(jù)自動填寫到左側(cè)數(shù)據(jù)欄，自動完成數(shù)據(jù)錄入，節(jié)省設(shè)計人員的參數(shù)校驗及錄入時間，并減少出錯幾率。
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眩光分析的相關(guān)專題、標簽、搜索
眩光分析的最新內(nèi)容
本次演講主要介紹Speos在汽車整車內(nèi)飾的眩光分析，以及標準驗證，AxF光學(xué)屬性定義助力逼真的內(nèi)飾仿真效果。幫助用戶在設(shè)計前期預(yù)估潛在眩光風(fēng)險，提高產(chǎn)品競爭力。
雜散光可以通過OpticStudio進行分析，在 另一篇知識庫文章 中進行了雜散光分析詳細步驟的介紹，但是分析眩光則需要預(yù)先進行設(shè)置。相反，普通光學(xué)成像系統(tǒng)只需要通過前向散射效應(yīng)來分析眩光，如本文后半部分所示。
準備進行分析的鏡頭
我們要建立一個有保護平板的成像系統(tǒng)。保護平板的目的是保護敏感的鏡頭元件不受環(huán)境的影響。
除此之外，還可以對眩光區(qū)域進行分析，SPEOS軟件對模擬結(jié)果可以進行后處理功能，并準確測量出眩光區(qū)域的面積大小及在整個監(jiān)控顯示屏的占比。下下圖為某時間點，太陽光對監(jiān)控顯示屏的眩光分析，從結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，監(jiān)控器有效面積中眩光面積占比為3.26%。
核心優(yōu)勢一
ANSYS SPEOS光學(xué)仿真軟件通過CIE標準認證，采用統(tǒng)一眩光評價模型 UGR，對不舒適眩光進行分析評價，找出眩光產(chǎn)生原因，更改設(shè)計方案控制或消除眩光。
眩光的種類及對危害
ANSYS SPEOS眩光分析
對待自然界中的眩光，通過在我們佩戴的眼鏡或太陽鏡鏡片上鍍防眩膜可有效規(guī)避一些眩光干擾。面對一些燈具帶來的眩光干擾，可以在前期燈具設(shè)計、燈具布局等方向有效規(guī)避眩光。
雜散光可以通過OpticStudio進行分析，在另一篇知識庫文章中進行了雜散光分析詳細步驟的介紹，但是分析眩光則需要預(yù)先進行設(shè)置。
相反，普通光學(xué)成像系統(tǒng)只需要通過前向散射效應(yīng)來分析眩光，如本文后半部分所示。
準備進行分析的鏡頭
我們要建立一個有保護平板的成像系統(tǒng)。保護平板的目的是保護敏感的鏡頭元件不受環(huán)境的影響。然而如下文所述，保護平板本身卻是雜散光的重要來源。
ARtrix HUD工具箱2021.9版本正式發(fā)布，該版本是21版本的第三個重要更新，除主工具箱的更新外，新增兩個模塊，持續(xù)為車載抬頭顯示助力，ARtrix工具箱經(jīng)過四年的持續(xù)迭代更新，已經(jīng)形成了覆蓋光學(xué)設(shè)計（單PGU，雙PGU，旋轉(zhuǎn)式），自動化性能分析，雜光眩光分析，太陽倒灌分析，光機自動轉(zhuǎn)換，圖像視覺仿真，部件加工及裝配公差分析，楔形膜消重影設(shè)計，擴散膜配光耦合
OMS光學(xué)屬性測量設(shè)備測量效果
接下來我們來看看SPEOS在整車人機工效上的應(yīng)用案例，這里有3個經(jīng)典案例，分別是前擋風(fēng)玻璃的眩光干擾分析，顯示屏內(nèi)容的可讀可視性分析，以及車輛內(nèi)部照明的早期可視化。
