楼阁式古塔建筑夜景照明色温表现视觉适宜性评价研究

为改善楼阁式古塔建筑夜景照明效果不良的现状,合理优化楼阁式古塔夜景照明色温表现视觉适宜性,在只考虑色温效果视觉呈现的基础上,结合古塔周边夜景照明实际环境特征、古塔照明设计色温应用现状及照明手册色温推荐,开展不同模拟场景下的楼阁式古塔夜景照明色温视觉舒适度主观评价实验,将视觉舒适度评价值作为标签,利用C-SVM支持向量机分类算法构建在不同色温及亮度工况下楼阁式古塔夜景照明色温视觉舒适性主观评价模型,并通过散点图及ROC曲线,对比不同分类模型的分类界面及结果,得到楼阁式古塔建筑最佳色温及亮度表现区间,在不同色温及亮度工况下与视觉舒适度之间的映射关系,进而对楼阁式古塔建筑照明设计色温表现情况进行评价和预测。将C-SVM分类算法与照明领域问题相结合,为设计者更好地利用照明手段还原人们心目中本质的楼阁式古塔建筑特性提供理论依据,改善楼阁式古塔建筑夜景照明效果。     

面向夜间任务的货轮驾驶舱光环境评估

在夜间行驶中，驾驶舱内光源都来自于电子屏幕，其亮度对驾驶员视觉工效产生直接影响.基于夜间行驶中货轮驾驶舱照明环境特点，通过暗环境实验分析不同屏幕亮度下被试人员的表现，从任务效能的角度，基于认知效率、暗适应能力、舒适度三个维度对货轮驾驶舱光环境进行评估.拟合实验数据，构建面向夜间任务的货轮驾驶舱光环境评估模型，得出屏幕亮度值控制在20 cd/m²时任务表现较好.对货轮夜间行驶中，驾驶舱的光环境优化起到指导作用.     

室内空间的光影艺术

对于室内空间的环境设计而言,光影是不可或缺的重要组成元素：光不仅起照明的作用,而且还是界定空间、分割空间、改变室内空间氛围的重要手段,同时光还表现一定的装饰内容、空间格调和文化内涵,趋向于实用性及文化性的有机结合,成为现代装饰环境的一个重要因素。现代电光源进步日新月异,促使室内设计不但要完善光环境的质量以适应人们的视觉生理需要。更追求光彰艺术的效果要满足人们的视觉心理要求。室内光影的重要性以及光照明的设计原则和灯光的表现形式就显得尤为重要。     

室内空间的光影艺术试论虚形

对于室内空间的环境设计而言,光影是不可或缺的重要组成元素:光不仅起照明的作用,而且还是界定空间、分割空间、改变室内空间氛围的重要手段,同时光还表现一定的装饰内容、空间格调和文化内涵,趋向于实用性及文化性的有机结合,成为现代装饰环境的一个重要因素。现代电光源进步日新月异,促使室内设计不但要完善光环境的质量以适应人们的视觉生理需要,更追求光影艺术的效果要满足人们的视觉心理要求。室内光影的重要性以及光照明的设计原则和灯光的表现形式就显得尤为重要。     

失能眩光形成机理的研究

由视觉可靠性的要求,分析了阈对比和背景亮度之间的关系;根据夜间行车时前照灯的实际照明环境,讨论了眩光在人眼视网膜上形成的等效光幕亮度及产生的失能眩光;等效光幕亮度的增加导致对比度下降并使眼睛出现失能;最后给出了当光强增大时由于对比度下降而造成失能眩光出现的实验结果。     

民机驾驶舱在恶劣光环境下的飞行员视觉工效研究

科学合理的光环境设计可以优化驾驶舱人机工效、提高飞机的安全可靠性,尤其对飞行员视觉、心理等方面,起到积极的指导作用。驾驶舱光环境在大型飞机人机工效综合设计研究中有重要的地位和意义,该报告首先指出了航空视觉问题的特殊性及其与人—机—环境系统的交互作用。然后从光亮度范围、光色的选择、辅助照明、眩光控制、亮度水平与易读性的关系等方面阐述了驾驶舱光环境设计的研究的意义和现状,并展望了民机驾驶舱光环境的研究方向。其次,介绍了相关的视觉理论,并从视觉工效学和实验心理学角度分析了视锐度的定义及测试手段,以及反应时间的特征及其影响因素。针对闪电、太阳直射等恶劣光环境下飞行员视觉功能受到的影响以及应对措施进行了视觉工效学研究。总结了恶劣自然光环境对飞行员视觉功能的影响,将"雷暴雨"和"穿云层"两种典型恶劣光环境的视觉特点抽象为脉冲型和阶跃型的亮度变化,以不同光环境为自变量,视锐度、反应时间和判读准确率为因变量,在全尺寸模拟驾驶舱中对10名被试进行了视觉工效学实验。以判读准确率作为参数,对视锐度和反应时间进行了速度-准确性平衡修正。数据分析结果表明,两种典型的恶劣光环境对视锐度有显著的负面影响;阶跃型光环境变化场景下的反应时间会显著增加,而脉冲场景下的反应速度会所有提高。这些影响都可以被雷暴雨灯提供的背景亮度所消除。两两对比分析后,建议飞行员应该在遇到恶劣光环境之前打开雷暴灯,这样其视觉功能将始终不受光环境突变的影响。针对夜间飞行眩光对飞行员视觉绩效的影响展开研究,选取探测驾驶舱外界目标的反应时间、对于显示器出现视标的探测和识别的阈值尺寸3个因变量作为视觉绩效的评价指标,研究了眩光源亮度、眩光源立体角,背景亮度3个变量对于反应时间的影响以及眩光源表面亮度、显示器视标亮度两个变量对于显示器视标识别绩效的影响。实验结果显示,眩光源表面亮度的提高会增大显示器视标的探测和识别阈值尺寸,但该增量会随着视标亮度的提高而减小,而视标亮度的升高则会减小对于视标的探测和识别阈值尺寸,当视标亮度大于9 cd/m2,阈值尺寸随眩光源表面亮度和视标亮度的变化率趋近于0。该实验结果可以对驾驶舱和飞机场照明的防眩光设计提供一定的理论依据。     

中间视觉道路照明光视效能最大值研究

本文给出了在中间视觉道路照明条件下光视效能最大值模型。在人眼驾驶行为反应时间模拟系统中选取若干受测者进行实验,通过实验数据推导出基于反应时间的光源主波长和中间视觉背景亮度关系模型。并以该关系模型为基础,给出了中间视觉条件下,基于背景亮度和光源主波长的光视光效能最大值模型。利用最大值模型探讨了光源的节电性能,得出基于中间视觉光视效能最大值的照明功率密度关系函数以及528 nm主波长照明光源的节能性最佳的结论,并结合实验验证了此结论的正确性。     

浅谈室内装修中空间的分隔设计

室内是指建筑物的内部，即建筑物的内部空间。室内空间的分隔可以按照功能需求作种种处理，随着应用物质的多样化、立体的、平面的、相互穿插的、上下交叉的，加上采光、照明的光影、明暗、虚实、陈设的简繁及空间曲折、大小、高低和艺术造型等种种手法,都能产生形态繁多的空间分隔。现代室内设计中空间的分隔主要体现在光环境、色彩、声与材质上。     

刍议室内装饰中空间的分隔方式

室内是指建筑物的内部，即建筑物的内部空间。室内空间的分隔可以按照功能需求作种种处理，随着应用物质的多样化、立体的、平面的、相互穿插的、上下交叉的，加上采光、照明的光影、明暗、虚实、陈设的简繁及空间曲折、大小、高低和艺术造型等种种手法，都能产生形态繁多的空间分隔。现代室内设计中空间的分隔主要体现在光环境、色彩、声与材质上。     

摄影与绘画艺术特征之比较

摄影与绘画同属于艺术范畴，具有造型性、视觉性、空间性、静止性、瞬间性等相同的美术特征，二者通过物质材料媒介，用形体构成、色调选配、线条组合和明暗对比等艺术手段从生活中截取典型形象，将三维立体压缩到二维平面去表现，以达到视觉的直观，因而具有视觉空间立体感，相同的表现生活的统一性、瞬间性和空间并列性。但二者在对现实的改造程度、使用的材料媒介及造型手段、表现瞬间及表现方式上存在着较大的差异。     

自由立体显示器视差照明原理的仿真研究

视差照明是实现自由立体显示重要方法之一,其基本原理就是用一块特殊的照明板——光栅板取代液晶显示器的照明系统,实现对普通液晶屏的照明。文章阐述了视差照明自由立体显示方式的原理,通过仿真建模,得到了对应特定立体显示系统结构尺寸(像素尺寸、照明板线栅距、照明线发光宽度、像素平面与照明板之间的距离等结构参数)与立体视觉参数(两瞳孔之间的距离、立体视带与显示屏之间的距离、人眼前后左右可移动范围等)之间的关系。仿真结果已投入使用,效果良好。     

环境工效综合影响因素及机理研究

该研究前期通过对波音、空客全系列驾驶舱设计进行文献调研和在空客、波音实际驾舱内的进行实地飞行调研和测量,提取了可能影响飞行员视觉工效的关键环境因素,针对调研结果设立了实验目标。同时,建立驾驶舱照明三维沉浸式半物理仿真平台评估系统,用以评估机舱照明状况。在这一实验平台的基础上,设计与开展一系列的视觉工效学实验,获得在多个环境参数变化下,驾驶舱内视觉疲劳、作业绩效及对视觉信息获得的准确程度随参数变化的实验数据库,建立基于关键环境因素变化的视觉舒适、视觉疲劳和作业绩效的评估模型。在前期研究成果基础上,该研究在上一年度进一步完善实验平台,搭建驾驶舱简易模型,编写驾驶舱照明环境视觉工效试验软件作为工效学实验研究的工具,同时在白天和黑夜场景下开展了一系列多角度驾驶舱光照环境和多眼位眩光试验。该课题组汇总了前期开展的13项驾驶舱视觉工效学研究,总结了色温、眩光源亮度、眩光源视场角、眩光源立体角、目标周围背景亮度、目标类型、目标亮度、目标颜色、目标视张角、目标振动方向、目标振动频率、目标振动振幅、目标位置、观察距离、频闪、亮度阶跃、环境光类型、环境亮度和实验时段各因素对被试主观评价、视觉作业绩效和反应时的影响程度。在此基础上构建驾驶舱环境评估模型,总共分为安全告警、探测反应和舒适偏好3个子模块,安全告警模块主要包含非视觉生理安全、眩光安全和信息可读性等。在安全告警模块中将提出安全范围的区间。探测反应模块主要是考察速率-准确率这一变量,它受到亮度对比度、座舱人工照明背景亮度、立体角度等因素的影响。此模块将建立速率-准确率与影响因素函数模型,并引入外界眩光源、恶劣天气条件光参数、飞机振动等控制变量。舒适偏好模块主要受照度、色温、眩光源和噪音等因素影响。驾驶舱环境评估模型的构建将分别以各子模块为因变量建立子模型,同时以总体评分为因变量建立总模型。     

自发光材料在隧道安全救援中的应用试验研究

隧道侧壁涂刷反射率较高的材料有利于改善隧道内部照明环境,对隧道安全救援也有积极作用。本文利用自发光材料蓄能释光的功能,分析自发光材料的施工工艺,对7种光源条件下自发光材料的余辉亮度进行模型隧道试验测试,得到自然光照射下初始余辉亮度最大,光源停止照射10 min 后,自发光材料的余辉亮度衰减至初始亮度的10％。同时依托云南保腾高速公路鹿山隧道,现场开展了 LED 灯源条件下的余辉亮度实验,探讨了余辉持续时间与安全救援的关系,发现断电30 min 后墙面的视觉诱导作用仍较明显,能对突发事件中隧道内人员的紧急避险和安全救援起到积极作用,为今后进一步合理利用和开发自发光材料在隧道应急救援中的作用提供参考。     

基于双目融合网络的立体图像质量评价

立体图像质量评价为3D技术的发展与应用提供了技术支撑.如何根据立体图像特点,构建更加符合立体视觉认知机制的立体图像质量评价模型,已成为该领域的关键问题之一.现有的立体图像质量评价方法要么先分别处理左右视图,然后结合左右视图质量得到立体图像质量分数;要么先对左右视图进行融合得到融合视图,然后评价平面的融合视图得到立体图像质量分数.事实上,大脑对立体视觉信号的处理是一个长期的复杂融合与处理的过程,并最终在视觉皮层完成对视觉信号的认知与判断.受大脑立体视觉认知机制的启发,本文提出一种基于双目融合网络的立体图像质量评价模型,实现了双目信息的多次融合与处理,模拟了大脑对双目信息进行处理和判决的视觉传导通路.所提出的双目融合网络包含左视图通道、右视图通道和融合通道,模拟立体视觉信息在视觉通路中的逐层并行处理过程;左右视图通道在网络中多次交互,模拟视觉通路中双目信息的多次融合与处理;网络末端的3个全连接层,模拟视觉信息经过视觉通路处理后复杂的质量判断过程.本文实验在两个公开立体图像库LIVE3D Phase Ⅰ和LIVE 3D Phase Ⅱ上进行,实验结果表明,该方法在对称与非对称失真立体图像上均能取得更好的结果,且较其他方法具有更强的普适性.     

基于立体图像显著区域的舒适亮度定量研究

研究立体图像观看舒适度的影响因素已成为立体显示领域的关键技术之一.本文首次结合视觉注意机制定量研究了亮度因素对立体图像观看舒适度的影响.首先,采用视差图和平面图像显著图相结合的方法获得显著立体图像;然后采用改进的逐级逼近法进行主观实验,得到显著立体图像的舒适亮度匹配图和差异图.本文所得亮度范围能够更好地反映立体图像的舒适度,为立体图像舒适度评价及立体显示技术的改进提供了新的依据.此外,论文采用眼动仪验证了所得立体图像显著区域的正确性.     

用光影魅力打造自然和谐的室内空间

室内设计中“光”起着重要的作用，它是视觉感觉的中心，可以反应事物的形态、质感、色彩以及我们生活环境的整个轮廓。光是我们了解外界情况的渠道。随着现代技术的发展，室内光环境的设计作为一种特殊的手段，极大的扩展了它的技术性和使用性的内涵。光的呈现方式不仅起着界定空间、实用照明的功能外，还表现了审美方面的特性，对人的心理生理都有着直接的影响。如何在实用到光的基本功能外还能使其发挥艺术性的作用，是很多设计师正在思考的问题，这也引发了一场关于绿色用光、健康照明的光影魅力的革命。     

布灯方式对隧道照明的影响

为了研究布灯方式对隧道照明的影响,采用照明设计软件DIALux设计了隧道模型。在隧道模型里,分别按对称布灯方式、交错布灯方式和中央布灯方式建立了照明系统,使用相同的LED灯具,进行了仿真试验。试验结果表明,中央布灯方式的路面照度、亮度及亮度均匀度最高,照明效果最好,交错布灯方式优于对称布灯方式。在满足路面照度、亮度及路面亮度均匀度要求的前提下,中央布灯方式可以使用较小功率的灯具,从而节省电能。     

室内智能舒适照明控制策略研究

根据工作面照度、邻近区域照度、背景区域照度、工作面均匀度和邻近区域均匀度5个主要因素,建立了视觉评估指标模糊系统模型.针对实际照明需求情况,综合考虑室内照明的整体效果和个性化需求,提出了基于粒子群优化的室内灯具亮度控制策略.通过最大化室内照明系统的视觉效果和节能的综合目标函数,优化控制灯具亮度,达到室内照明舒适、方便并且节能的目的.将灯具布置分为整体和局部照明两种,根据照明需求和人员分布,对灯具亮度控制策略进行仿真研究,结果表明,该方法可以实现节能与舒适的综合最优.     

基于3Dmax和Photoshop的城市家庭客厅设计与装饰

对我国城市家庭房屋的客厅进行了设计,选择现代清新简约作为整体设计风格,设计方案以实现空间的宽敞化、最高化,景观的最佳化,照明的最亮化为目标.利用3Dmax和渲染器Vray给出了详细的设计过程,包括最初墙体、门、窗、吊棚的绘制;沙发、电视柜、茶几等模型调入后的比例调节,对齐调整;对材质进行了分析并赋予所有模型;自由灯光,光域网的逐渐添加;摄影机的布置,渲染设置与出图调节.最后使用Photoshop软件对渲染的效果图进行了色彩平衡、色相饱和度和整体亮度的调整.     

基于艺术性表现的展示领域“光设计”研究

在当代社会,展示设计由对展品的功能性展现发展为特定展示情境艺术性表现。在此背景下,本文以展示空间视觉环境艺术性表现为出发点,通过简述光在艺术、技术方面的运用,分析光的虚实形态的表现特征,阐述将光的艺术性表现性运用于展示空间视觉环境设计中,从而提升为一种视觉艺术的观念与方法。