介紹

LucidShape是一款先進(jìn)的三維系統(tǒng)，用于汽車照明與光學(xué)產(chǎn)品功能的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，配備強(qiáng)大的交互式工具，支持設(shè)計(jì)、仿真、分析及文檔編制。

LucidShape的應(yīng)用

圖1.LucidShape中建模的前照燈和多面體反射器

LucidShape功能

? LucidStudio，一種用于執(zhí)行所有設(shè)計(jì)任務(wù)并顯示與分析幾何形狀及模擬結(jié)果的交互式開發(fā)環(huán)境

? LucidShape FunGeo，一套用于計(jì)算自由曲面反射器和透鏡等功能幾何結(jié)構(gòu)的算法集合

? LucidShell，一種使用類C語(yǔ)言的腳本解釋器

? 讓您自由定制并創(chuàng)建專屬應(yīng)用程序

? LucidObject——一套豐富的照明組件工具箱，可簡(jiǎn)化并加速?gòu)?fù)雜照明模擬的構(gòu)建過程

? Visualize Module，用于汽車照明系統(tǒng)點(diǎn)亮與熄滅狀態(tài)的高速高精度可視化呈現(xiàn)

LucidShape憑借其強(qiáng)大的光源、表面、材料及傳感器模擬工具，可廣泛應(yīng)用于各類設(shè)計(jì)場(chǎng)景。

LucidShape FunGeo是快速創(chuàng)建反射器或透鏡幾何體的終極工具。該軟件基于‘功能決定形式’的原理：用戶只需指定預(yù)期的照明參數(shù)（如擴(kuò)散角度），程序便會(huì)自動(dòng)生成所需幾何體。

快速光線追蹤算法可精準(zhǔn)預(yù)測(cè)產(chǎn)品的預(yù)期功能。LucidShape是市場(chǎng)上專為反射器設(shè)計(jì)打造的最快光線追蹤軟件，不僅能處理動(dòng)態(tài)場(chǎng)景（如駕駛場(chǎng)景和反射器運(yùn)動(dòng)），還可自定義界面以滿足設(shè)計(jì)、仿真、分析及文檔需求。該軟件完全契合個(gè)性化需求，其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能支持多種格式的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）與測(cè)光數(shù)據(jù)傳輸，全方位滿足您的需求。

LucidShape的設(shè)計(jì)流程包含幾何與光照數(shù)據(jù)的分析及記錄工具。

圖2.帶枕形光學(xué)透鏡的尾燈

光電器件與照明產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)置

為進(jìn)行仿真與分析，您需先為汽車照明/光學(xué)產(chǎn)品建立數(shù)字場(chǎng)景。LucidShape支持在各類應(yīng)用中構(gòu)建此類光學(xué)場(chǎng)景。

幾何體可在LucidStudio中交互式定義，也可從CAD文件導(dǎo)入，并通過Shell腳本進(jìn)行定義或計(jì)算。諸如光導(dǎo)管或棱鏡組等復(fù)雜幾何體，可能更適合通過Shell腳本進(jìn)行定義。而環(huán)繞燈具的幾何體（如邊框、支撐結(jié)構(gòu)和光罩）則更適合在CAD系統(tǒng)中設(shè)計(jì)，并導(dǎo)入LucidShape。

LucidShape支持多種幾何形狀、材質(zhì)和介質(zhì)類型，可對(duì)任何光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行建模。

LucidShape FunGeo的表單功能

要實(shí)現(xiàn)理想的光學(xué)或照明效果，首先需要在燈具中設(shè)計(jì)合適的形狀。LucidShape FunGeo提供工具，可自由設(shè)計(jì)具有特定光效的形狀，例如反射器和透鏡。計(jì)算光學(xué)與照明功能是LucidShape FunGeo的核心功能之一。

模擬

模擬是通過一系列計(jì)算來(lái)預(yù)測(cè)光線在特定燈具中的行為。它能解答諸如“光強(qiáng)分布如何？”或“目標(biāo)表面的光照分布怎樣？”等問題。目前有多種模擬工具可供選擇，主要區(qū)別在于計(jì)算時(shí)間和結(jié)果精度：

? 正向蒙特卡羅射線跟蹤

? 光譜射線跟蹤

? 多處理機(jī)射線跟蹤

? 精確的NURBS射線追蹤或快速的三角形交點(diǎn)

? 快速光映射

? 交互式射線追蹤

? 隨機(jī)射線

? 從后向射線追蹤獲得的發(fā)光圖像的光度再現(xiàn)

? 采集傳感器光信號(hào)（直接從光源獲取負(fù)載傳感器信號(hào)）

? 反向傳感器光（根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)反向計(jì)算光源分布）

圖3.反射器和透鏡設(shè)計(jì)的程序化曲面

圖4.用虛擬亮度相機(jī)模擬燈光外觀

反射鏡和透鏡設(shè)計(jì)中的交互式光線路徑追蹤

通過可視化光線在場(chǎng)景中的傳播路徑，是研究反射體與透鏡行為的有效方法。

在LucidStudio中，用戶可交互式地“觸碰”場(chǎng)景中的形狀，觀察光線從光源出發(fā)至觸點(diǎn)的傳播路徑——光線或在場(chǎng)景中反彈，或在吸收體處停止，或無(wú)限延伸。

圖5.LucidShape中的照明設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果和光度測(cè)試表

圖6.低光束反射器的交互式射線跟蹤

圖7.車輛前照燈基準(zhǔn)與CIE TC4-45評(píng)估

圖8.LucidShape可視化模塊中創(chuàng)建的照明外觀圖像

光數(shù)據(jù)分析

進(jìn)行分析時(shí)，可采用模擬過程中生成的光照數(shù)據(jù)，以及從真實(shí)燈具的測(cè)角儀測(cè)量中導(dǎo)入的數(shù)據(jù)。典型分析可能包括將模擬結(jié)果（計(jì)算機(jī)預(yù)測(cè)）與硬件最終生成的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。

光數(shù)據(jù)分析包括：

? 適用于ECE、SAE及JIS法規(guī)的汽車照明測(cè)量表

? 光數(shù)據(jù)分析與操作：梯度、濾波、疊加、減除、縮放、鏡像等。

? 光數(shù)據(jù)顯示屬性，如對(duì)數(shù)/線性刻度和顏色模式

? CIE TC4-45前照燈基準(zhǔn)

可視化模塊

LucidShape的可視化模塊能生成汽車照明系統(tǒng)在光照與非光照狀態(tài)下的高速高精度圖像。該模塊通過完整呈現(xiàn)系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)與光源間的交互關(guān)系，為設(shè)計(jì)師提供物理正確的診斷工具，用于評(píng)估照明系統(tǒng)在人眼中的視覺效果。

LucidShape產(chǎn)品 / 產(chǎn)品說(shuō)明書獲取通道：

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