Automobilový průmysl

Čitelný kokpit HMI: analýza jasu

Jak mapa jasu v cd/m² umožňuje posoudit čitelnost a oslnění ukazatelů HMI ještě před vznikem prvního fyzického prototypu palubní desky.

Čitelný kokpit HMI: analýza jasu

Výzva

Displej a podsvícené ukazatele v kokpitu musí splňovat dva protichůdné požadavky současně: zůstat čitelné za plného slunce a zároveň neoslňovat řidiče po setmění ani nevytvářet rušivé odrazy ve skle. OEM navíc předepisuje konkrétní hodnoty jasu (v cd/m²) a minimální jednotnost jasu na celém povrchu. Klasická cesta — série fyzických prototypů podsvíceného modulu a měření jasu — je nákladná a časově náročná: každá úprava difuzoru, čočky nebo rozmístění LED diod znamená další exemplář a další měřicí relaci.

Řešení

Celá optická trasa byla zobrazena v TracePro: matice LED podsvícení, difuzor, optické vrstvy, krycí sklo a geometrie pouzdra kokpitu, se skutečnými vlastnostmi povrchu (transmise, rozptyl, odrazy). Po sledování paprsků TracePro generuje mapu jasu přímo v cd/m² (nit) — tedy ve stejné jednotce, v jaké jsou zapsány požadavky OEM. Zobrazení True Color ukazuje skutečný vzhled svícení, zatímco False Color okamžitě lokalizuje přepálené a příliš tmavé zóny a zdroje oslnění a odrazů ve skle.
Pro věrohodnost výsledku je klíčová možnost automatického důležitostního vzorkování (auto importance sampling): směřuje paprsky tam, kam dopadá nejvíce významného světla, díky čemuž mapa jasu konverguje k hladkému, málo zašuměnému obrazu při stejném rozpočtu paprsků. V dokumentaci TracePro je to vidět na vzorovém testu — pro stejnou scénu zůstává průměrný jas prakticky konstantní (cca 1666 oproti cca 1660 cd/m²), ale mapa se zapnutým důležitostním vzorkováním je výrazně méně zrnitá. Návrhová rozhodnutí se tak dělají na čistém obraze, nikoli na šumu.
Mapa True Color a mapa jasu TracePro bez důležitostního vzorkování
Bez důležitostního vzorkování — mapa jasu je výrazně zrnitá (prům. cca 1666 cd/m²).
Mapa True Color a mapa jasu TracePro s důležitostním vzorkováním
S důležitostním vzorkováním — stejná scéna, mapa výrazně hladší (prům. cca 1660 cd/m²).

Výsledky

- Hodnocení souladu v jednotkách OEM — jas a jeho jednotnost odečtené přímo z modelu v cd/m², bez měření na fyzickém exempláři.
- Včasné odhalení oslnění a odrazů — mapa False Color ukazuje horké zóny a odrazy ve skle již ve fázi geometrie, kdy je změna levná.
- Méně hardwarových iterací — doladění difuzoru a rozmístění LED v modelu omezuje počet prototypů stavěných „na zkoušku“.
- Jistý výsledek — důležitostní vzorkování dává hladkou mapu jasu, takže varianty se porovnávají na datech, nikoli na artefaktech vzorkování.

Proč TracePro

Mapa jasu a záře je nativní funkcí TracePro pro hodnocení iluminace a optické účinnosti. Nástroj počítá přesně ty fotometrické veličiny (cd/m²), kterými se měří čitelnost a zrakový komfort — bez nutnosti sahat po difrakčních či aberačních analýzách, které jsou doménou jiných nástrojů.
TracePro
Chcete ověřit čitelnost a oslnění svého displeje nebo podsvícení ještě před vznikem prototypu? Požádejte o zkušební verzi TracePro nebo nás kontaktujte — ukážeme vám, jak takovou analýzu sestavit pro váš systém.

Ilustrativní příklad založený na funkcionalitě map jasu a záře v TracePro (dokumentace TracePro 2026, „Example Using Luminance/Radiance Maps“). Uvedené hodnoty mají orientační charakter.

Máte dotazy k tomuto tématu?

Naši inženýři vám rádi pomohou s výběrem vhodného nástroje a simulace.