產(chǎn)品自主性、人工智能、物聯(lián)網(wǎng) （IoT） 和其他具有挑戰(zhàn)性的趨勢(shì)對(duì)汽車、航空航天和通用照明領(lǐng)域的光學(xué)工程師提出了新的要求。無(wú)人駕駛汽車、遙控?zé)o人機(jī)、平視顯示器和其他未來(lái)主義產(chǎn)品設(shè)計(jì)嚴(yán)重依賴光學(xué)器件。在一般照明應(yīng)用中，光學(xué)工程師專注于LED的新應(yīng)用，提高光學(xué)能效水平，改善照明外觀和智能功能。

在致力于開發(fā)下一代傳感器、控制和其他滿足緊急市場(chǎng)需求的創(chuàng)新時(shí)，光學(xué)工程師無(wú)法將時(shí)間投入到廣泛的物理測(cè)試和原型上。相反，他們依賴于Ansys業(yè)界領(lǐng)先的SPEOS仿真軟件，該軟件使他們能夠在低成本、無(wú)風(fēng)險(xiǎn)的虛擬設(shè)計(jì)空間中設(shè)計(jì)照明解決方案并驗(yàn)證其性能。通過(guò)SPEOS，光學(xué)工程師可以提出假設(shè)問(wèn)題并測(cè)試他們開箱即用的想法，而無(wú)需在物理原型構(gòu)建中花費(fèi)時(shí)間和成本。

借助 SPEOS，光學(xué)產(chǎn)品開發(fā)人員可以在早期階段針對(duì)關(guān)鍵性能參數(shù)（如可見性、易讀性、反射和光傳播）定制設(shè)計(jì)，從而節(jié)省時(shí)間和成本。SPEOS提供實(shí)時(shí)預(yù)覽，這是一項(xiàng)獨(dú)特的功能，可在真實(shí)條件下描繪建議的照明設(shè)計(jì)。光學(xué)工程師在此仿真環(huán)境中輕松迭代地調(diào)整設(shè)計(jì)，直到滿足他們的期望。

Ansys 和 NVIDIA：聯(lián)合行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位

SPEOS是光學(xué)仿真的黃金標(biāo)準(zhǔn)，可提供令人難以置信的準(zhǔn)確結(jié)果，但這些仿真涉及大型和復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。眩光、反射和霧等光學(xué)現(xiàn)象在物理和數(shù)學(xué)上都很復(fù)雜，因此傳統(tǒng)上復(fù)制和求解非常耗時(shí)。光學(xué)仿真還依賴于非常詳細(xì)的圖形，這些圖形可以準(zhǔn)確捕獲光的獨(dú)特物理特性。

通過(guò)與 NVIDIA 的合作，Ansys SPEOS 用戶現(xiàn)在可以將光學(xué)仿真運(yùn)行時(shí)間提高 2 到 3 倍，而前幾代 GPU 則不同。使用 NVIDIA Ampere 架構(gòu) GPU，光學(xué)工程師可以直接在桌面上訪問(wèn)高性能計(jì)算 （HPC） 集群的處理速度和功能。過(guò)去需要數(shù)周才能解決的復(fù)雜光學(xué)問(wèn)題現(xiàn)在可以在幾小時(shí)甚至幾分鐘內(nèi)解決。

由于 NVIDIA RTX 技術(shù)與仿真要求（例如，通過(guò)支持精確的光線追蹤和并行處理）高度兼容，Ansys SPEOS 用戶可以獲得大大超越其傳統(tǒng)工作方式的新計(jì)算資源和方法。它們可以滿足客戶對(duì)極快開發(fā)速度和光學(xué)創(chuàng)新的需求，同時(shí)保持對(duì)設(shè)計(jì)的高度信心。它們通過(guò)更高效地工作、擴(kuò)大人力資源以及最大限度地減少對(duì)物理測(cè)試和原型的需求來(lái)保護(hù)利潤(rùn)率。

NVIDIA 提供先進(jìn)的工具，以最大限度地發(fā)揮其 GPU 的潛力。將 SPEOS Live Preview 適應(yīng)到 NVIDIA OptiX 7.1 庫(kù)，在不影響準(zhǔn)確性的情況下顯著提高了縮像效能，同時(shí)也使解決方案面向未來(lái)，使其在新一代 NVIDIA Ampere GPU 上保持全面優(yōu)化。每一點(diǎn)硅都被使用，新的 NVIDIA RTX A6000 的模擬速度是其前身的兩倍。

一個(gè)恰當(dāng)?shù)睦樱嚎焖俳鉀Q復(fù)雜問(wèn)題

例如，SPEOS和NVIDIA技術(shù)使光學(xué)工程師能夠快速準(zhǔn)確地解決與汽車內(nèi)飾設(shè)計(jì)相關(guān)的高度復(fù)雜的問(wèn)題。由于汽車內(nèi)飾包含更多的光學(xué)組件，工程師必須仔細(xì)平衡舒適性和美觀性與毫不妥協(xié)的車輛安全性，同時(shí)還要考慮成本控制。

通信和信息娛樂光學(xué)器件，包括先進(jìn)的平視顯示器，必須在所有照明情況下（無(wú)論是白天還是夜間）都可讀。必須了解和管理重影、反射和其他光學(xué)現(xiàn)象。區(qū)分當(dāng)今豪華車的現(xiàn)代“情緒照明”系統(tǒng)必須同時(shí)針對(duì)感知質(zhì)量、美學(xué)、安全性和大規(guī)模生產(chǎn)成本進(jìn)行設(shè)計(jì)。工程挑戰(zhàn)并不止于光學(xué)器件本身;例如，工程師還必須考慮到某些儀表板材料可能會(huì)在擋風(fēng)玻璃內(nèi)部引起遮蔽反射，從而干擾駕駛員的視線。

所有這些方面都需要涵蓋能量傳播、光譜光定義和偏振的逼真仿真，以便工程師可以自信地驗(yàn)證其設(shè)計(jì)選擇。SPEOS 旨在通過(guò)單擊來(lái)管理所有這些復(fù)雜的設(shè)計(jì)考慮因素，而 NVIDIA 可在幾秒鐘內(nèi)交付解決方案，使工程師能夠利用 SPEOS 的全部功能來(lái)探索新的光學(xué)解決方案并嘗試創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

照亮可能性

今天，光學(xué)工程師正在致力于真正突破性的創(chuàng)新，有可能影響數(shù)百萬(wàn)人的日常生活。Ansys SPEOS對(duì)于實(shí)現(xiàn)這些創(chuàng)新至關(guān)重要。例如，通過(guò)SPEOS進(jìn)行的光學(xué)模擬正在確保新的智能汽車前照燈自動(dòng)改變其照明特性，以最大限度地提高各種天氣條件下的安全性，并且自主無(wú)人機(jī)上的傳感器能夠正確解釋眩光等光現(xiàn)象。

基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果摘錄 

通過(guò)實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界性能的快速、廉價(jià)和準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)預(yù)覽，SPEOS 通過(guò)在早期階段正確預(yù)測(cè)其性能，將這些和其他先進(jìn)的光學(xué)解決方案帶入生活。

隨著Ansys不斷提升其先進(jìn)的功能，計(jì)算需求也越來(lái)越大。幸運(yùn)的是，NVIDIA 的處理速度和強(qiáng)大功能以及對(duì)圖形精度的支持，可幫助 Ansys 用戶在重新構(gòu)想許多光學(xué)解決方案及其應(yīng)用時(shí)快速、自信地工作。Ansys和NVIDIA攜手為全球光學(xué)開發(fā)團(tuán)隊(duì)帶來(lái)難以置信的可能性。