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図1●順方向・逆方向の輝度解析結果。計算時間は同じだ。
図1●順方向・逆方向の輝度解析結果。計算時間は同じだ。
図2●同一光線本数での解析結果(40×40メッシュのライトパイプからの色出力)。双方160万本ずつの光線追跡結果を表示しているが、スムージング機能を使うことでノイズが低減される。
図2●同一光線本数での解析結果(40×40メッシュのライトパイプからの色出力)。双方160万本ずつの光線追跡結果を表示しているが、スムージング機能を使うことでノイズが低減される。

 サイバネットシステムは2010年2月9日、米Optical Research Associates(ORA)社が開発する照明設計解析ソフトの新バージョン「LightTools 7.0」を発売する。新バージョンでは、オブジェクト光源の任意設定、逆方向メッシュ解析、メッシュのスムージング――などの新機能を追加している。

 LightToolsは、LEDや液晶ディスプレイ用バックライト、プロジェクタ、自動車の車内外照明といった照明光学系の設計を支援するツール。3次元CAD機能を内蔵するため評価モデルの作成が容易で、反射や透過、散乱などの光学特性を設定し、照度や輝度、色度分布などを解析できる。

 新バージョンで追加した「オブジェクト光源の任意設定」は、あらゆる形状について任意の面を発光面にすることが可能な機能。3次元 CADで作成済みの形状を光源にしたい場合や、単純な形状(平面、球面、シリンダー面、トロイド面など)でない発光面をもつ光源を作成する場合に有効だ。

 「逆方向メッシュ解析」は輝度評価に追加した機能だ(図1)。評価面における光線の角度範囲が狭く設定されていると、光源から追跡した光線のうち評価に利用できるものの割合が小さいことがある。この場合、通常の順方向のメッシュ解析では無駄な光線が増えて十分な精度が得られない、計算時間が長くなるという問題があった。逆方向メッシュ解析は、評価位置から光源に向かって逆方向に光線追跡することで、不要な光線の計算を減らし、結果精度の向上と解析時間の短縮を実現する。

 「メッシュのスムージング」は、モンテカルロ法を使った光線追跡シミュレーションに追加した機能。スムージング処理することによって、少ない光線本数の解析で高精度の解析結果を得ることができる。スムージングを利用しない場合に比べ、10分の1以下の光線本数で同等の精度の結果を得ることが可能だ。同処理では、本来の評価結果に含むべき不連続性の特徴も維持しながら、近傍のデータを利用したスムージングを行う(図2)。

 なお、同社は「LightTools 7.0」を2010年4月14~16日に開催される「第2回 次世代照明技術展 ライティングジャパン」(東京ビッグサイト)に出展する予定だ。