一种多光型精准热仿真方法、装置及介质与流程

本发明涉及多光型精准热仿真，具体而言，涉及一种多光型精准热仿真方法、装置及介质。

背景技术：

1、现有hd模组热仿真方法中，针对万级像素led封装芯片的热源建模，大多采用二维平面灰度值定义方式或粗略简化为整体热源的工作模式，缺乏基于整车全局坐标系的像素级三维热源精准映射与自适应多光型调控功能。上述方法中，各像素的差异化功率分布难以与整车装配基准坐标系精准匹配，像素级热源与整车三维几何模型之间的空间映射关系建立效率较低，通常需依靠人工excel处理完成坐标与功率参数匹配，且照明场景切换时热源分布需要重新设置。在hd模组需输出近光、远光、行人提醒、自适应光毯、障碍物识别、迎送宾模式等多场景照明的需求下，上述方法在热源建模精度、坐标匹配效率及多场景仿真适应性方面仍有不足，单场景数据处理耗时较长，难以充分满足hd车灯多光型快速迭代设计过程中的热可靠性验证需求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种多光型精准热仿真方法、装置及介质，以至少解决现有hd模组热仿真方法中像素级热源与整车基准坐标系缺乏统一空间映射关系、以及不同照明场景下热源数据难以快速更新的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种多光型精准热仿真方法，包括：

3、建立整车全局三维坐标系，基于像素阵列的预设间距和基准像素的三维特征坐标，得到像素阵列内全部像素的整车三维坐标，并导入目标照明场景对应的灰度光型图片，基于灰度值归一化计算每一个像素的光学占空比；

4、基于光学占空比，通过预设的各组件满负荷功率参数，得到像素阵列内各像素对应的芯片功率参数及热能量参数；

5、基于芯片功率参数及热能量参数，将各像素整车三维坐标与对应热能量参数绑定，生成全阵列像素三维功率数据集，将全阵列像素三维功率数据集转换为仿真软件可识别的标准化热源文件，将标准化热源文件导入热仿真软件，基于hd模组的物理堆叠结构，在各层对应的几何位置加载热源，并补充边界条件完成热仿真。

6、进一步地，得到像素阵列内全部像素的整车三维坐标，包括：

7、获取基准像素的三维特征坐标和像素阵列的预设间距，其中，预设间距至少包括：横向行间距和纵向列间距；

8、基于基准像素的三维特征坐标和预设间距，确定像素阵列内全部像素的整车三维坐标。

9、进一步地，基于灰度值归一化计算每一个像素的光学占空比，包括：

10、获取灰度光型图片中每一个像素的灰度值，其中，灰度值的取值范围为0至255；

11、以灰度最大值255为基准，确定每一个像素的光学占空比；

12、遍历灰度光型图片的全部像素，生成当前照明场景的光学占空比分布数据。

13、进一步地，得到像素阵列内各像素对应的芯片功率参数及热能量参数，包括：

14、基于光学占空比分布数据，确定当前像素的实际功率参数；

15、基于实际功率参数，确定各像素对应的芯片功率参数及热能量参数，其中，芯片功率参数及热能量参数包括：总输入电功率、led光辐射能量、led发热体积能量、驱动芯片焦耳热体积热、变频器损耗功率和封装层光吸收发热体积能量。

16、进一步地，将各像素整车三维坐标与对应热能量参数绑定，生成全阵列像素三维功率数据集，将全阵列像素三维功率数据集转换为仿真软件可识别的标准化热源文件，包括：

17、建立以像素索引为键值的查找表，将各像素整车三维坐标与对应各层功率参数进行结构化绑定；

18、运行预置的数据处理脚本，读取查找表，基于热仿真软件的输入接口协议，将每一组绑定数据转换为包含空间坐标属性与热源强度属性的标准化数据，批量写入标准化热源文件中；

19、将生成的标准化热源文件导入热仿真软件，根据标准化热源文件中的三维坐标自动定位至整车三维几何模型的对应网格节点，完成热源加载。

20、进一步地，基于hd模组的物理堆叠结构，在各层对应的几何位置加载热源，包括：

21、将芯片功率参数及热能量参数中的led发热体积能量加载至led发光层；

22、将驱动芯片焦耳热体积热加载至驱动芯片层；

23、将变频器损耗功率加载至变频器层；

24、将封装层光吸收发热体积能量加载至封装层。

25、进一步地，将标准化热源文件导入热仿真软件，基于hd模组的物理堆叠结构，在各层对应的几何位置加载热源，并补充边界条件完成热仿真之后，还包括：

26、当切换照明场景时，获取切换后的目标照明场景对应的目标灰度光型图片；

27、基于目标灰度光型图片，确定光学占空比并生成新的三维功率数据集；

28、基于新的三维功率数据集更新标准化热源文件，执行切换后照明场景的热仿真。

29、进一步地，在切换不同照明场景进行仿真时，仅更换对应的灰度光型图片并重新生成新的三维功率数据集，无需重新划分整车三维几何模型的热源区块。

30、根据本发明其中一实施例，还提供了一种多光型精准热仿真装置，包括：

31、建立模块，用于建立整车全局三维坐标系，基于像素阵列的预设间距和基准像素的三维特征坐标，得到像素阵列内全部像素的整车三维坐标，并导入目标照明场景对应的灰度光型图片，基于灰度值归一化计算每一个像素的光学占空比；

32、参数模块，用于基于光学占空比，通过预设的各组件满负荷功率参数，得到像素阵列内各像素对应的芯片功率参数及热能量参数；

33、生成模块，用于基于芯片功率参数及热能量参数，将各像素整车三维坐标与对应热能量参数绑定，生成全阵列像素三维功率数据集，将全阵列像素三维功率数据集转换为仿真软件可识别的标准化热源文件，将标准化热源文件导入热仿真软件，基于hd模组的物理堆叠结构，在各层对应的几何位置加载热源，并补充边界条件完成热仿真。

34、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的可执行程序，其中，在可执行程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行本发明各个实施例中的方法。

35、在本发明实施例中，通过建立整车全局三维坐标系并基于像素阵列规律批量推算全部像素整车三维坐标，配合灰度光型图片归一化计算光学占空比并求解各像素芯片功率参数，可将各像素坐标与热能量参数绑定生成三维功率数据集并自动转换为标准化热源文件加载至热仿真软件，实现了像素级热源自适应精准建模与整车基准坐标系的统一映射，该热仿真方法彻底弥补了传统方法热源建模失真、坐标匹配困难、场景切换效率低下的缺陷，既能精准还原各类光型差异化功率分布从而准确识别高亮像素局部过热风险，又能支持车灯与整车耦合热分析，同时切换光型仅需替换灰度图像即可快速完成多工况仿真，大幅提升hd车灯全场景热可靠性验证周期，有效保障hd模组在多照明场景下的热设计安全性与开发效率，进而解决了现有hd模组热仿真方法无法实现万级像素基于整车坐标的热源精准映射与多场景快速自动仿真的技术问题。