Ansys Speos | 2023R1 动态仿真助力车灯早期优化

高级技术文章：Ansys Speos Virtual Lighting Animation 工具详解

引言：光学仿真在汽车设计领域的关键角色与Ansys Speos的创新功能

在汽车领域，照明系统作为连接安全性与用户体验的关键组件，其仿真的准确性和对动态效果的表现日益重要。实现这一目标的关键工具之一便是通过光学仿真为设计者提供操作平台，特别是在样件和物理原型出现之前的验证阶段。Ansys Speos，作为仿真领域的业界领导者，紧随市场和技术趋势，于2023年R1版本中推出了Virtual Lighting Animation（以下简称为VLA）工具，旨在通过为光源功率比定义时间线并直接生成动画视频，为仿真结果提供更加动态和直观的视觉体验。




汽车车灯仿真概览与VLA工具应用

在具体的车灯仿真中，VLA工具的应用是一个自然的流程集成，既紧密联系于先前针对模型几何、光源设置及光学属性的定义，也无缝衔接至仿真运算的执行阶段，最终生成可用于后续分析和展示的XMP结果文件。

首先，设置建模几何体是基础步骤，这一过程中需加入发光光源（source）、配置几何体的光学属性（properties），并设置视觉亮度探测器（sensor）以专为多光源仿真情况下，实现对各光源功能和时间变化的精确控制。通过给探测器sensor的分层设置与光源source的分层匹配，为后续动态效果的可视化和分析提供了专业的技术支撑。

VLA工具的实操引导与案例分析

在完成仿真结果的准备后，通过Virtual Photometric Lab或Virtual Human Vision Lab选项，启动VLA工具。选择“文件  打开”功能，加载已准备的XMP结果文件，随后VLA界面便会展出事先设置的光源列表，其允许用户通过直观的界面或导入自定义的excel文件，轻松地调整各光源的“时间线”和功率比参数。

对于时间线的设定（start和end时间，秒为单位），直观调整使用户得以预设特定时间段内的光源功率表现，实现从初始设置到目标变化模式的灵活构建。此外，通过excel文件导入途径，用户可针对任意光源，利用excel的表格行信息设定其功率随时间的变化曲线，直观示出其动态效应载体。

动画视频生成与经典案例应用

完成参数设定后，点击“操作  生成动画”按钮，VLA工具将开始处理视频生成任务，提供仿真实验完成后的动态效果展示，为最终产品的功能验证和优化提供关键依据。

以汽车转向指示灯为例，VLA工具的应用不仅能展示光源功率在不同时间阶段的变化过程，还能通过动态视频的形式，将新的光源设计与现有系统的对比直观化，从而有效提升对设计效果的评估精度与效率。