车灯光源优化问题的探讨

摘要：

本文讨论了在一定的光源设计前提下,光照强度及其分布所满足的规律,并在此基础上,分析了车灯线光源的优化设计的途径.在分析的方法上,我们侧重于计算机数值模拟辅以理论推导,提出了一系列创新的技术,用以克服离散途径解决连续问题时所遇到的困难.在基本的方法上,我们将线光源用离散的点光源逼近,将抛物面离散为网格.这里我们从法向量变化率出发,提出按曲率划分而非单纯尺寸长度划分,大大提高了模拟精度.在处理离散条件下点线相交时,我们引入了连通集这一重要概念,以克服(屏上点,光源)|->(抛面面上点)映射时的多值性,解决了因细分抛物面而产生的多重光路的问题.在实现过程中,我们应用了广度优先的线性复杂度算法,使计算效率一跃提升了近5000倍.在解决多点采样问题时,我们又开发了并行连通集算法,减少了串行算法的重复计算,使计算速度加快了近2000倍.在验证模型合理性和进行数据分析时,在第一题中我们着重于收敛的程度问题,并证明我们的模型是稳定的,能克服误差的影响;第二小题中,我们着重分析光强分布的合理性问题,并结合第三小题的要求,对图象进行分析,最终得出题目中的设计规范是符合实际应用需要的,并且光源消耗很优化,光强分布合理.

关键词：光强分布、数学模型、连通集、广度优先搜索、最优化

所属期刊栏目：20

分类号：O224(运筹学)

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：41-47