一、概述

随着自动驾驶技术的快速发展，智能大灯已成为提升驾驶安全性和体验的关键创新之一。在复杂的驾驶环境中，如何让大灯智能响应路况、天气和行人等动态场景，成为汽车制造商和技术公司面临的重大挑战。传统的物理测试不仅耗时长、成本高，而且难以涵盖所有的极端场景。而rFpro，作为全球领先的高精度驾驶仿真平台，为智能大灯的开发和测试提供了前所未有的技术支持。

在本文中，我们将带您了解如何利用rFpro软件平台，进行智能大灯的虚拟开发与测试，加速从设计到量产的流程，同时大幅减少传统物理测试的时间和成本。

二、测试方案介绍

随着汽车行业智能化的推进，车灯系统已经从基本的功能照明演变为智能视觉交互系统。从2020年起，车灯开始向智能化、像素化、激光化以及感知、决策、规划、控制和交互体验等多个方向发展。例如，智能车灯在基础照明的基础上，能够根据周围环境自动调整投射灯光，以避免干扰行人或其他车辆的正常通行。在狭窄道路上，智能大灯能够投射示宽灯光，为驾驶员提供更高的安全保障。在恶劣天气条件下，智能车灯能够显示天气标识，以增强行驶安全。为了开发和测试智能车灯，许多客户追寻高效且安全的测试方法。基于虚拟场景的仿真测试为智能大灯的开发与测试提供了有效的解决方案。

用户可以通过rFpro场景仿真工具为基础，构建面向智能灯光的SIL/HIL 的解决方案，测试方案流程图如下所示：

图1 大灯测试方案示意图

用户可以将所需要的EXR和IES车辆灯光测试文件加载至rFpro中，通过C++API或Simulink模块实现控制这些灯光的状态，最简单的方式是通过Simulink API，使用rFpro特制的模块集，用户可以根据方向（俯仰、偏航、滚动）、位置、强度和颜色进行控制，如下所示：

图2  rFpro对灯光的方向、位置、亮度、 颜色进行实时控制

用户可以利用更高精度的RGB灯光模拟大灯光束图案中的颜色散射，用户可以在rFpro中看到由于光线通过大灯透镜产生的色散，导致光照区域出现蓝色边缘；rFpro可以直接从EXR文件中提取RGB光照分布的角度。

图3 rFpro 灯光色散效果模拟

用户可以加载多个IES灯光文件组成矩阵式大灯，rFpro 的API 接口允许用户在Simulink中创建控制算法，管理矩阵大灯中每个光源的开启或关闭。这不仅能够根据车辆的速度、转向角等参数自适应调节照明范围，还能精确控制光束的形状和方向，避免对迎面车辆或行人造成眩光。

图4 rFpro可模拟复杂矩阵式前大灯的控制和光线分布

rFpro 内部的光照分布可以达到 0.1°的分辨率，这使得其能够精确模拟大灯光束中的细节，包括光照图案。

图5 rFpro大灯图案模拟

（未完待续……）

在下一节，我们将进一步介绍基于rFpro软件的相关功能在虚拟仿真环境中进行汽车智能大灯的性能测试以及与真实环境的对比分析。