DOI: 10.14489/vkit.2016.06.pp.035-040

Федосин С. А., Байнев В. В.
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИХ ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВЕТОВЫХ ПРИБОРОВ
(c. 35-40)

Аннотация. Исследованы возможности трехмерного моделирования при проектировании современных световых приборов. Разработаны геометрические модели для расчета их оптических систем. Световые приборы представлены широкой группой светотехнических изделий, где основную роль перераспределения света от источника выполняет оптическая система. Приведены отличия данных оптических систем. Показано, что качество и назначение световых приборов во многом определяются типом их светоперераспределяющих устройств. Осуществлен оптический расчет путем трассировки световых лучей от источников света. Разработана модель геометрии оптической системы, которая позволяет задавать форму светового прибора для дальнейшего проектирования и обеспечивать быстрый и точный светотехнический расчет. В алгоритме, построенном на эвристическом анализе путем последовательного наложения стандартных форм на поверхность сетки, использован метод опорных векторов.

Ключевые слова:  световой прибор; моделирование; проектирование; программное обеспечение; оптическая система; трассировка; триангуляция.

Fedosin S. A., Baynev V. V.
GEOMETRIC MODELS AND THEIR PROGRAM REALIZATION FOR COMPUTER RESEARCH AND DESIGN OF LIGHT DEVICES
(pp. 35-40)

Abstract. The article deals with the possibilities of three-dimensional modeling in the modern light device design. Light device’s optical system is used to distribute light. They have different construction, functionality, light curve types, and calculation methods. Light distribution defines purpose and class of light device. The optical calculation is based on tracing of light rays through light device’s optical system model. The calculation quality depends on the number of emitted rays. It’s necessary to trace (reflect, refract, absorb) each light ray over light device model. It is usually set by triangular meshes. However usage of the large number of small triangles slows the calculation process. Thereby a new optical system geometry model was developed. It allows to determine light device and provides fast and high-precision calculation using combination of usual triangular mesh model and simple shapes, i.e. planes, spheres, cones, torus, etc., or its parts. Also the algorithm to transform one model type to another is described. It is based on heuristic analysis of sequential shape imposition and uses the support vector machine. The developed model and algorithm can accelerate the calculation of complex light device several times.

Keywords: Light device; Modeling; Design; Software; Optical system; Tracing; Triangulation.