驾车接近隧道过程中驾驶员的适应亮度变化规律

在驾车接近隧道过程中,驾驶员的适应亮度随视野内景物的变化而变化。基于驾驶员视觉适应进行隧道照明设计需要掌握驾驶员在接近隧道过程中适应亮度的变化规律,为此,以4座隧道为测试对象,对驾驶员在不同时段驾车接近隧道过程中距隧道一个停车视距内不同位置处的适应亮度进行了实测研究。结果发现,驾驶员在不同测试时段接近同一隧道过程中,其适应亮度变化规律基本相似;驾驶员在接近隧道的过程中,适应亮度逐渐降低,但其适应亮度的降低不是线性的,从驾驶员距隧道洞口20~30m开始,适应亮度下降的速率变大。     

视觉功效法及其在道路照明安全研究中的应用

基于司辰视觉理论和中间视觉理论,研究了高压钠灯和金属卤化物灯在不同亮度条件下的发光效率,进行了反应时间实验,根据实验结果计算出在中间视觉条件下金属卤化物灯对高压钠灯的亮度对比系数。结果表明,金属卤化物灯的司辰视觉发光效率是高压钠灯发光效率的3倍多;当亮度大于3 cd/m2时高压钠灯的发光效率高于金属卤化物灯,当亮度在0.01~3 cd/m2时金属卤化物灯的发光效率高于高压钠灯;在道路照明条件下,金属卤化物灯照明的反应时间效果比高压钠灯好。     

道路照明常用光源的司辰视觉发光效率

为了比较金属卤化物灯和高压钠灯的发光效率,计算得到了两种光源在明视觉和暗视觉条件下的发光效率,并参照现行的发光效率计算式以及人眼神经结细胞对光辐射产生的生物效应和司辰视觉光度学系统,计算得到了两种光源的司辰视觉发光效率。结果表明,金属卤化物灯的明视觉发光效率小于高压钠灯的明视觉发光效率;金属卤化物灯的暗视觉发光效率是高压钠灯暗视觉发光效率的2倍多;金属卤化物灯的司辰视觉发光效率是高压钠灯司辰视觉发光效率的3倍多。在道路照明中使用金属卤化物灯比使用高压钠灯更有利于节能。     

用鱼眼镜头数码相机测试天空亮度分布

为了解决天空亮度测试中存在的同步性差和误差大的缺陷,采用带鱼眼镜头的数码相机测试天空亮度。通过对鱼眼镜头及数码相机光学特性的研究,得到从数码照片上提取被测天空元亮度及位置信息的方法,确定其曝光参数及线性亮度记录范围,并通过对相机稳定性、鱼眼镜头透光率等误差进行分析修正,获得了精度较高的天空亮度分布测试值。为采光研究及采光观测提供了重要的技术手段。     

道路照明可见度计算模型研究

在城市道路照明中,可见度是对驾驶员的视觉可靠性起综合影响作用的评价指标,它对道路照明安全和节能起着非常重要的作用.本文介绍了道路照明可见度的概念及影响因素,详细研究了可运用于道路照明可见度设计中的小目标可见度的计算模型;从驾驶员的视功能和视觉舒适性出发,阐述了制定城市道路照明可见度标准的重要意义.     

用视觉功效法探究适用于道路照明的新型光源

应用视觉功效法,采用自行研制的"道路照明反应时间测定仪",分别对高压钠灯(HPS)、发光二极管(LED)及电磁感应灯(LVD)三种光源进行了中间视觉下的反应时间和间接的光谱能量分布实测.并根据实测结果,计算出LED和LVD对HPS的亮度对比系数、相对光效及折算光效,由此得出了LED照明安全及节能效果优于HPS和LVD的结论.对光谱能量分布实测结果进行了分析,指出了三种光源光谱特性的内在关系及异同点,为进一步的理论研究提供了实验依据.     

基于反应时间的道路照明功率密度确定方法

由于金卤(MH)灯和发光二极管(LED灯)作为道路照明光源时,其照明功率密度(LPD)没有标准可依,为此,选取色温为2 000 K的高压钠灯(HPS)、色温为4 800 K的MH灯和色温为7 200 K的LED灯作为照明光源。利用道路照明反应时间测试装置分别进行反应时间实验,得到道路照明亮度水平下MH灯和LED灯相对于HPS灯的亮度对比系数,确定其相对HPS灯的相对光效,并在此基础上计算得到MH灯和LED灯作为道路照明光源时的照明功率密度标准值。研究结果表明:将4 800 K的MH灯作为道路照明光源时,所需LPD为HPS灯的1.3倍左右,将7 200 K的LED灯作为道路照明光源时,所需LPD为HPS灯的47%~89%。     

道路照明条件下驾驶员瞳孔大小变化规律

为了研究道路照明条件下驾驶员瞳孔大小随亮度水平的变化规律,采用道路照明反应时间测试装置和iView X眼动仪,对4位被测者在分别由高压钠灯(HPS)、金卤灯(MH)和LED灯作为光源提供的13种背景亮度下的瞳孔面积进行测量。结果表明,在道路照明条件下,人眼瞳孔与背景亮度之间基本呈负指数关系,人眼瞳孔面积随背景亮度的变大而减小,且减小的速度随背景亮度的变大而减小,瞳孔大小在达到某背景亮度水平后逐渐趋于稳定;对于实验所用的3种光源,人眼瞳孔大小在背景亮度为0.7～1.2cd/m2的范围内会出现波动。     

道路照明常用光源在中间视觉条件下的光效

因为道路照明亮度水平一般在中间视觉范围内,所以目前依据明视觉光谱光视效率函数确定光源在道路照明条件下光效的方法是不合适的.为了得到道路照明常用光源在中间视觉条件下的光效,正确选择道路照明光源和使道路照明设计达到节能要求,采用中间视觉的实用模型和国内外利用多种方法得到的实验数据,研究高压钠灯和金属卤化物灯(镝灯)这2种道路照明常用光源在中间视觉条件下的光学特性,计算出了这2种光源在中间视觉条件下的光效,分析了在中间视觉条件下的光效随适应亮度水平变化而变化的规律,并提出应根据道路照明所需要的亮度水平选择合适的照明光源.     

城区照明光环境的立体感照明质量指标

为了寻找在低照度的城区照明中能准确反映行人真实外表及自然程度的立体感造型指标,分析了垂直面照度与半柱面照度比值、垂直面照度与水平面照度比值、平均柱面照度与水平面照度比值三个常用的立体感评价指标,并对重庆三峡广场步行街的这三个立体感评价指标进行了测量计算。结果表明,垂直面照度与水平面照度比值和平均柱面照度与水平面照度比值的变化规律相似,均是随测点位置的改变而改变,并在两灯之间步行街轴向的中部达到最大值,垂直面照度与半柱面照度比值随测点位置的变化较小,更适合作为城区照明光环境的立体感照明质量评价指标。