图像亮度计测量光幕亮度

更新时间:2017-12-22 00:06:49   点击次数:


在CIE最新版技术报告《CIE 150-2017 室外照明光干扰限制指南》中,光幕亮度Lv被用来评价非道路照明光源带来的干扰光,并且推荐采用CCD图像亮度计测量光幕亮度。

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图1 眩光的作用机理

光幕亮度是眩光源发出的光线进入人眼,并在屈光介质内散射形成的,它会降低目标与背景的亮度对比。

表4-非道路照明光幕亮度和阈值增量最大值

照明技术参数

道路等级1

道路等级

无道路照明

支路

次干路

快速路、主干路

光幕亮度2(Lv)

0.037 cd/m2

0.23 cd/m2

0.40 cd/m2

0.84 cd/m2

阈值增量(%)

15%,适应亮度为0.1 cd/m2

15%,适应亮度为1 cd/m2

15%,适应亮度为2 cd/m2

15%,适应亮度为5 cd/m2

1 道路等级分类依据CIE 115:2010 (CIE, 2010)中规定;

2 表格中规定的光幕亮度值以TI=15%为基础。

光幕亮度采用下式计算:

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其中

Eeye i——垂直照度,灯具i在垂直于观察者视线方向的平面上的照度,单位lux;

θ——灯具与观察者视线方向的夹角,单位°;

n——计算的灯具数量;

k——年龄常数,当观察者年龄取23岁时,其值为10,一般取此值进行计算。

一直以来,标准所认可的光幕亮度测量方法,都是把特制的眩光镜头接在瞄点式亮度计上,像测量亮度一样,直接读取结果。它可以测量视野内的总光幕亮度,不过无法区分路灯和非道路照明灯具。

因此本次《CIE 150-2017 室外照明光干扰限制指南》中,推荐采用CCD图像式亮度计测量光幕亮度。这是近几年以来新兴的光幕亮度测量方法,也是我公司GM系列眩光测量系统所采用的方法。

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GM系列眩光测量系统主机是超大视角的图像式亮度计,可一次性测量场景中亮度和光幕亮度分布,显示在软件中。软件将灯具筛选出来,分别计算每个灯具的光幕亮度,从而计算非道路照明灯具的眩光。

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图2 所有眩光源

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图3 非道路照明光源

上图2是软件识别的所有发光光源,它们总的光幕亮度为0.811cd/m2;图3去掉图像里的路灯,剩下光源的总光幕亮度为0.808 cd/m2。以适应亮度Lav=5cd/m2,代入得到该场景总的阈值增量和非道路照明设施的阈值增量TI:


光幕亮度cd/m2

阈值增量%

所有光源

0.811

14.55

非道路照明设施

0.808

14.49

该方法完全模拟人眼、直接测量光幕亮度,并且能够区分路灯和非道路照明装置,因此被CIE 推荐用于测量光幕亮度。

自上世纪70年代图像式亮度计问世以来,一方面因其方便好用而广受欢迎,另一方面因为标准原因,很多客户对其持观望的态度。而现在,CIE推荐用其测量光幕亮度,我们也可以不用再犹豫了。图像式亮度计在眩光和光污染测量具有点式亮度计所不能比拟的优势。


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