道路照明光源的視覺(jué)功效與視疲勞機(jī)理的研究
本文關(guān)鍵詞:道路照明光源的視覺(jué)功效與視疲勞機(jī)理的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:良好的道路照明環(huán)境是保證夜間安全駕駛的一個(gè)重要因素。目前,新型光源技術(shù)和光生物效應(yīng)理論發(fā)展迅速。為了研究和促進(jìn)新型光源在道路照明領(lǐng)域的應(yīng)用,本文分別從人眼的視覺(jué)角度和非視覺(jué)角度出發(fā),基于中間視覺(jué)理論和光生物效應(yīng)理論對(duì)不同光源的照明質(zhì)量進(jìn)行了系統(tǒng)的研究與驗(yàn)證。主要工作如下:(1)提出基于視覺(jué)功效法研究不同照明光源的靜態(tài)視覺(jué)功效。首先研究了反應(yīng)時(shí)間和視覺(jué)功效的關(guān)系,研發(fā)了反應(yīng)時(shí)間測(cè)試系統(tǒng);以光源、亮度、對(duì)比度、偏心角作為靜態(tài)視覺(jué)功效實(shí)驗(yàn)的影響參數(shù),設(shè)計(jì)并測(cè)量了65組不同實(shí)驗(yàn)條件的反應(yīng)時(shí)間:擬合分析了反應(yīng)時(shí)間與背景亮度、視標(biāo)對(duì)比度和偏心角的變化關(guān)系,得出了不同光源在不同實(shí)驗(yàn)條件下的靜態(tài)視覺(jué)功效;研究結(jié)果表明白光LED的靜態(tài)視覺(jué)功效最優(yōu)。(2)提出基于反應(yīng)距離研究不同照明光源的動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效。首先研究了反應(yīng)距離與動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的關(guān)系,研發(fā)了動(dòng)態(tài)速度下的視覺(jué)功效測(cè)試軟件;在不同視標(biāo)速度和背景亮度下進(jìn)行了75組實(shí)驗(yàn):重點(diǎn)研究分析了速度對(duì)動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的影響,并對(duì)比分析了靜、動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,白光LED的動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效最好,速度為60km/h的動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效相對(duì)最優(yōu)。(3)提出基于閃光融合頻率研究不同照明光源下的視疲勞機(jī)理。研發(fā)了閃光頻率測(cè)試系統(tǒng),在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行了25組實(shí)驗(yàn);基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出了在不同亮度下光源對(duì)視疲勞的影響;研究結(jié)果表明,短波成分含量高的LED光源有助于降低疲勞感,實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合光生物效應(yīng)理論。(4)提出基于瞳孔直徑研究不同照明光源下的視敏度。采用照相法測(cè)量瞳孔直徑;在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行了25組實(shí)驗(yàn);基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了在不同照明亮度下光源對(duì)視敏度的影響:研究結(jié)果表明,瞳孔直徑隨亮度的增高呈波動(dòng)式縮小,中、高色溫光源下的視疲勞感和視敏度的綜合性相對(duì)最好。
【關(guān)鍵詞】:道路照明 光源 中間視覺(jué) 光生物效應(yīng) 視覺(jué)功效 視疲勞
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:U491.53
【目錄】:
- 致謝5-6
- 中文摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 1 緒論12-20
- 1.1 研究背景及意義12-14
- 1.1.1 論文來(lái)源12
- 1.1.2 研究背景12-13
- 1.1.3 研究意義13-14
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
- 1.2.1 視覺(jué)系統(tǒng)與中間視覺(jué)理論研究綜述14-15
- 1.2.2 非視覺(jué)系統(tǒng)與光生物效應(yīng)理論研究綜述15-18
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線18-20
- 2 道路照明光源靜態(tài)視覺(jué)功效的研究20-38
- 2.1 靜態(tài)視覺(jué)功效原理分析20-22
- 2.1.1 視覺(jué)功效法20-21
- 2.1.2 反應(yīng)時(shí)間和視覺(jué)功效的關(guān)系21-22
- 2.1.3 靜態(tài)視覺(jué)功效測(cè)試原理22
- 2.2 靜態(tài)視覺(jué)功效測(cè)試方案研究22-27
- 2.2.1 影響靜態(tài)視覺(jué)功效的參數(shù)分析22-24
- 2.2.2 測(cè)試方案設(shè)計(jì)24-27
- 2.3 基于視覺(jué)功效法的反應(yīng)時(shí)間測(cè)試系統(tǒng)27-32
- 2.3.1 測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成27-29
- 2.3.2 反應(yīng)時(shí)間測(cè)試硬件系統(tǒng)29-30
- 2.3.3 反應(yīng)時(shí)間測(cè)試軟件系統(tǒng)30-31
- 2.3.4 測(cè)試流程31-32
- 2.4 靜態(tài)視覺(jué)功效研究結(jié)果分析32-37
- 2.4.1 背景亮度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系32-34
- 2.4.2 視標(biāo)對(duì)比度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系34-35
- 2.4.3 視標(biāo)偏心角與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系35-37
- 2.5 本章小結(jié)37-38
- 3 道路照明光源動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的研究38-52
- 3.1 動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效原理分析38
- 3.2 動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效測(cè)試方案38-42
- 3.2.1 影響動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的參數(shù)分析38-39
- 3.2.2 測(cè)試方案設(shè)計(jì)39-42
- 3.3 動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效研究結(jié)果分析42-51
- 3.3.1 亮度對(duì)動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的影響42-46
- 3.3.2 速度對(duì)動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效的影響46-51
- 3.3.3 靜、動(dòng)態(tài)視覺(jué)功效對(duì)比分析51
- 3.4 本章小結(jié)51-52
- 4 道路照明光源視疲勞的研究52-62
- 4.1 視疲勞研究原理分析52-53
- 4.2 閃光融合頻率測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試方案53-58
- 4.2.1 測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)成53-54
- 4.2.2 閃光融合頻率計(jì)54-55
- 4.2.3 測(cè)試方案55-58
- 4.3 視疲勞研究結(jié)果分析58-60
- 4.3.1 亮度對(duì)閃光融合頻率的影響58-59
- 4.3.2 光源對(duì)閃光融合頻率的影響59-60
- 4.4 本章小結(jié)60-62
- 5 道路照明光源視敏度的研究62-68
- 5.1 視敏度研究原理分析62
- 5.2 瞳孔測(cè)試方案62-64
- 5.2.1 瞳孔測(cè)試方法62-63
- 5.2.2 測(cè)試方案63-64
- 5.3 視敏度研究結(jié)果分析64-66
- 5.3.1 亮度對(duì)瞳孔直徑的影響64-65
- 5.3.2 光源對(duì)瞳孔直徑的影響65-66
- 5.4 光源對(duì)視疲勞抑制的綜合分析66
- 5.5 本章小結(jié)66-68
- 6 結(jié)論與展望68-70
- 6.1 論文主要工作68-69
- 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)69
- 6.3 研究展望69-70
- 參考文獻(xiàn)70-74
- 附錄A74-76
- 附錄B76-78
- 附錄C78-80
- 附錄D80-82
- 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果82-86
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集86
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,本文編號(hào):285886
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