广州城市夜间商业区广告照明光环境调查及评价

监测了广州市北京路步行街、上下九步行街和天河城商业区的广告大屏幕和广告招牌夜间照明,初步探明夜间光污染状况及对周边环境的影响。调查研究结果表明：广州市商业区广告大屏幕的平均亮度为1063．9～2537．0 cd/m^2,均超过《城市夜景照明设计规范》（JGJ/T 163-2008）中有关城市中心和商业区（E4）中广告照明的平均亮度限值规定的2．5～6．3倍,商住混合区临街住宅最大窗外垂直照度均超过《城市夜景照明设计规范》（JGJ/T 163-2008）中居住区（E3）熄灯时段前10 lx的限值规定,其中北京路步行街口霓虹灯二楼民宅监测点的最大窗外垂直照度超标准限值达10倍,存在较大程度的光污染。     

深圳市夜间光环境区域限值初探

目前存在较多的照明标准，但关于不合理照明产生的光环境问题的研究却较少。本研究参考国内外环境亮度分区，按使用功能特点和光环境质量要求，将深圳市划分为四类光环境功能区；总结出能够体现区域光环境质量的眩光指数GR、人眼方向的垂直照度、住宅建筑居室窗户外表面上垂直照度以及夜空亮度等指标作为光环境评价指标，并给出建议限值。以深圳市为例，验证光环境评价指标限值的合理性，现场监测结果发现，除了夜空亮度未达到但接近质量要求，其他指标达标率均在75%以上，因此，光环境评价指标限值取值合理，可为深圳市光环境管理和光污染控制提供技术支撑。     

户外LED显示屏设立标准和眩光研究

LED显示屏产生的光污染会影响人们的生活。如何规范LED显示屏的设立,特别是其亮度和高度的数值,可以从失能眩光的计算得出参考结果。本文对户外LED显示屏亮度标准和设立位置进行研究,得出了夜晚限制LED显示屏光污染的建议。     

城市玻璃幕墙光污染的监测与评价分析

建立了玻璃幕墙光污染的测量模型,以目标幕墙的照度和亮度作为主要测量指标,从而确定影响玻璃幕墙光污染其他主要因素。以沈阳华润大厦为例完成玻璃幕墙光污染影响程度的实地监测与评价分析,得出玻璃幕墙光污染主要影响因素为测量仰角、相对幕墙的方位角和测量距离;玻璃幕墙光污染影响程度和影响范围随环境的变化而变化;当目标玻璃幕墙的反射光亮度小于10 000 cd/m2时,对人视觉影响较小,当亮度大于200 000 cd/m2时,出现反射光最强点,对人视觉影响较大,人们难以忍受。最后,基于建立的测量方案和评价理论对沈阳市典型玻璃幕墙的光环境进行监测与评价,以建筑物高度、仰角、眩光等级、距离、照度、亮度、周围环境、天气状况作为评价指标,结果表明沈阳市太原街商圈和华润大厦附近光污染最为严重。     

高校道路照明质量评价指标研究

针对高校道路照明评价问题进行研究,探讨了影响高校道路照明质量的因素。通过相关规范的对比分析,结合专家访谈建立高校道路照明评价指标体系,确定照度和亮度是影响高校道路照明的关键因素。选取典型区域进行照度和亮度实地测量和问卷调查,得到高校道路照明的水平照度建议值为10～20lx,垂直照度建议值为5～15 lx,亮度建议值为0.8～1.2 cd/m~2,研究结果可为高校道路照明标准的制定提供参考。     

苏州市区夜间道路光环境影响因素分析

机动车远光灯、监控探头补光灯、LED显示屏产生的眩光是影响夜间道路光环境的重要因素。由于苏州近几年对城市进行亮化改造,导致路面亮度整体偏高,且眩光发生区域驾驶员的视线是变化的,所以TI法已经不能准确地对这三种眩光进行评价,采用GR公式来计算这三种光源的眩光值。通过对这三种光源的数据进行测量、计算得出相应的等效光幕亮度,结合路面亮度得出眩光GR值,将计算结果与CIE规定的最大值相比较,得出各光源产生的眩光对道路光环境的影响程度。为了降低眩光对光环境的影响,提出加高绿化高度或安装防眩板、调整补光灯安装角度以及显示屏的高度和亮度等措施。     

京津地区LED广告屏的光侵扰模拟研究

LED广告屏的亮度是造成光侵扰问题的主要因素。我们调查了京津地区17处LED广告屏参数及其对周边居住建筑造成的光侵扰。展开针对不同设置条件下LED广告屏光侵扰模拟研究。设置条件确定为LED广告屏亮度、距受侵扰建筑水平距离、面积、与居住建筑水平夹角、以及与居住建筑垂直夹角五个自变量,以窗口受到25 lx的侵扰照度为基准,得出多变量共同影响下窗口照度的变化规律以及单一变量与窗口照度之间的相对关系。     

大屏幕显示屏光污染评价与防治

本文选取南方某城市的7个大屏幕显示屏为研究对象,采用CIE与国内的广告招牌的标准对其进行了评价。从监测的背景亮度数据中发现,市主干大道两侧四个屏幕(Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3和Ⅰ-4)所在区域靠近公园,属于低背景亮度区域;商业街两个显示屏(Ⅱ和Ⅲ)属于中背景亮度区域,而步行街显示屏(Ⅳ)背景亮度很高,属于高背景亮度区域。评价结果表明:七个显示屏中只有Ⅰ-1和Ⅳ两个显示屏满足标准,其余5个超过标准允许值,然后针对显示屏光污染现状提出了改进的措施和管理方法。     

基于视觉感受的便携式阅读灯照明优化设计

为优化便携式阅读灯三个档位的亮度,使用户在不同的光环境下部能选择合适的亮度进行阅读,研究邀请了20名被试者参加主观实验。被试者先后在六种不同照度的光环境下进行阅读,并同时使用便携式阅读灯作为辅助照明,然后根据主观感受选择出每种照度下其偏好的一个亮度,再对照明条件作出主观评价。通过对实验数据的统计分析,得出如下结论：（1）用户所偏好的阅读灯照明亮度基本适用于任何低于75 lx的环境照度;（2）便携式阅读灯三个档位最佳亮度的推荐范围分别为：21～25cd／m^2,30-45cd／m^2,58～68cd／m^2。     

城市光污染——LED显示屏亮度问题的思考

进入21世纪以来,我国的城市建设取得了飞速的发展。作为一个城市地标的商务区,其照明备受关注。LED显示屏已经成为了城市商务区商业照明不可或缺的一部分,由于大屏幕显示屏的使用时间和使用范围的扩大,环境问题也逐渐暴露出来,如亮度过高所带来的能源浪费、眩光和光污染问题等。本文将通过对徐家汇商业区LED显示屏三年来的研究结果的分析,从亮度和亮度对比度的角度思考LED显示屏的合理使用。     

城市照明规划中光污染评价指标与方法研究

针对日益增长的城市夜间光污染问题进行研究,讨论了科学化监测与评价光污染的必要性,探讨了评价与监测指标,提出光污染总体评价指标,分别为环境亮度分区、熄灯时间、光色控制、区域间距控制、上射光比例、亮度平衡,以及光污染监测技术指标,即照度、光源闪烁度、有效光照区域、照射时间、眩光控制水平、天顶亮度。最后,从城市夜景照明总体规划角度,提出城市光污染评价程序,以期建立完善的城市光环境规划、评价与保障体系。     

基于LED广告屏设置条件分析的色光侵扰影响研究

运用SPSS软件对LED广告屏色光侵扰的多因素模拟结果进行相关性分析和公式拟合,分析得出影响居住建筑窗口照度的因素作用排序,并根据公式对LED广告屏设置条件(LED广告屏亮度、LED广告屏距窗口水平直线距离、LED广告屏与窗口垂直夹角、LED广告屏面积、LED广告屏与窗口水平夹角等影响因素)进行限值计算。提出了针对居住区附近LED广告屏的设置建议,为规范LED广告屏的设置提供科学合理的技术依据,并为光污染防治标准制定、室外照明环境等规范标准的修订提供研究数据支撑。     

基于LED道路照明的偏光透镜设计

基于非均匀网格划分法设计了一种用于LED道路照明的偏光透镜。该透镜能够把LED发出的光线更多地投射在路面上。这种偏光透镜设计减少了道路外的光污染,同时有效提高了路面的光线利用率。在光学软件Lighttools的模拟中,测得整个光学系统照度均匀度为77.6%。并且充分考虑材料的吸收损失和界面的反射损失后,光能利用率高达84.5%。在照明仿真软件Dialux中对该偏光透镜的配光曲线IES模型导入后在模拟道路中进行计算仿真,得到其亮度总均匀度为0.74,并且眩光限制阈值增量控制在9%。所以,该偏光透镜的亮度均匀度、照度均匀度及眩光控制等指标都很好地满足了我国《城市道路照明设计标准》的要求。     

缓解道路闪光灯导致的视觉失能现象的实验研究

人眼在受到强烈眩光刺激时由于进入人眼的光量太大导致视觉出现短暂的失能和恍惚不清,为能够恢复视觉功能,人眼通过调节瞳孔的面积大小来控制进入人眼的进光量,在瞳孔变化的时间内人眼视觉是基本无效的。本文提出瞳孔变化所需的时间(反应时间)由瞳孔延时时间和瞳孔收缩时间两部分组成,而眩光源的强度和持续时间是影响人眼反应时间长短的主要因素。不同强度和持续时间的眩光对人眼的刺激强度不同,所以人眼的感受强度不同。本文通过实验分析得出眩光持续时间在0.1~0.5 s的范围内时瞳孔的反应时间受到眩光强度的影响不大;眼睛的垂直照度在90~130 lx范围时,人眼对眩光强度的变化较为敏感;当眼睛的垂直照度超过130 lx之后人眼感受强度随眼睛垂直照度的增加变化不大。通过本实验希望为道路闪光灯的持续时间和后期设计缓解闪光灯眩光方案时应注意人眼视觉敏感区间提供理论依据。     

人工照明环境下手机阅读舒适性的主观评价

随着电子媒体的高速发展,手机等VDT阅读遍及工作、学习、生活的各个方面。手机设备在办公室、教室、商场、居室等空间都有广泛的阅读使用,这些空间的照明环境对于手机阅读舒适性的影响至关重要。本文以主观评价实验的方法,搭建实验空间,以阅读面照度、光源色温、阅读背景面反射系数等参数为实验变量。被试使用不同屏幕亮度级别的手机进行图文阅读,而后对当前工况给出1～10分的舒适性主观评价,实验共收录了11 352个舒适性评价结果。研究发现手机阅读舒适性随阅读面照度的不断增加而先升高后下降。当手机屏幕亮度为60 cd/m~2时,阅读舒适性最好的照度范围为20～50 lx;当手机屏幕亮度为100 cd/m~2时,不同工况下阅读舒适性普遍较好,照度范围在50～500 lx,阅读舒适性均可保持在较好以上水平。当手机屏幕亮度为180 cd/m~2时,阅读舒适性最好的照度范围在200～400 lx。阅读面反射系数对阅读舒适性有一定影响,在照度较高或手机屏幕亮度较高的情况下,背景面反射系数与舒适性成反比。色温对于手机阅读舒适性影响较小。本研究对于不同空间的照明设计以及手机的亮度调节使用都有指导意义,合理的照明设计及VDT设备使用会提升使用者效率、减轻使用疲劳、对人的健康也起到积极的作用。     

LED汽车前照灯蓝光成分与不舒适眩光

本文研究观测者对3种不同照度(0.25lx,0.5lx,1lx)及5种不同光源(卤钨灯,HID,3种LED)配对组成的15种视觉目标的不舒适眩光的主观评价,分析不同光源和照度对不舒适眩光的影响,同时通过计算光源的蓝色光通量发现不舒适眩光与蓝色光通量之间存在的线性关系,为汽车前灯的选用提供一定的参考.     

呼和浩特城市夜空光污染特征研究

为监测与防治城市夜天空光污染,对呼和浩特城市夜空亮度变化程度及范围进行研究。通过对呼和浩特城市夜空卫星图像进行等级划分和灰度计算,结合夜空亮度实地测试数据统计分析,考查了该市夜空亮度水平与影响范围,建立了该市夜空光环境检测模型。研究表明:呼和浩特市夜天空亮度范围是0.0049~0.024 cd/m2;最高亮度等级区域占总发亮夜空面积的15%以上;城市边缘区域夜天空亮度在5~10km范围内衰减。该方法解决了小范围夜空光污染的精确评价问题,为提高城市夜空光污染检测的效率与精度具有一定意义。     

低眩光对称式LED路灯光学设计

给出一种低眩光对称式LED照明路灯的光学设计方案。通过对LED路灯的光学结构和灯具配光效果进行研究,利用自由曲面设计出外形类似花生米的LED路灯光学透镜,得到蝙蝠翼型的配光曲线。同时,调整LED单元数量和阵列的排列方式,通过光学模拟软件进行仿真,从而达到低眩光、高均匀的矩形配光。其中平均照度Eav为30.96lx,均匀度Emin/Eav为0.83,出光率为92.3%。     

体育场馆眩光指数限值及计算的探讨

体育场馆运动场地照明的不舒适眩光采用眩光指数(GR)进行评价。本文基于行业标准JGJ 153-2016《体育场馆照明设计及检测标准》中关于不同运动场地眩光指数的限定值,探讨不同照度要求和不同限定值的情况下,灯具产生的光幕亮度(L_vl)和环境产生的光幕亮度(L_ve)的关系,可为体育场馆照明设计人员提供参考。     

行人道路不同LED照明条件下的三维人脸表情识别能力

LED照明技术的发展及其灵活的连续光谱为保持视觉功效的同时实现照明节能提供了新的途径。我们主要针对LED的照度、光谱功率分布(spectral power distribution,SPD)和S/P值对3D人脸表情识别能力的影响,共设置了15种光照环境,包括3种不同SPD的LED光源(HPS、MH、HIGH-SP)、5个照度等级(0.33、1.00、3.33、10.00和30.0 lx)。实验结果和统计分析表明:(1)垂直照度10 lx可以作为行人道路照明最小照度水平的参考阈值;(2)相同照度下具有较高S/P值的LED并不能提高人脸表情的识别效率。我们的研究结果将为行人道路照明的标准制定提供参考。