Némethné Vidovszky Ágens1 és Schanda János2 1 Budapesti Műszaki Egyetem; 2 Pannon Egyetem 1.Budapesti Műszaki Egyetem; 2 Pannon Egyetem
1
Áttekintés A fotometria két rendszere: Vizuális teljesítmény alapú Világosság – egyenértékű fénysűrűség alapú A két rendszer szerepe az útvilágításban Az adaptációs fénysűrűség mint a vizuális teljesítmény alapú
fotometria alapja Összetett fénysűrűség eloszlás problémája Ö fé ű ű é l lá blé áj Időben változó fénysűrűség eloszlások Fénysűrűség és az öregedő szem Fénysűrűség és az öregedő szem
Javaslat az összetett fénysűrűség kép hatásának vizsgálatára
2
A vizuális teljesítmény alapú fotometria, 1 Csap látás (fotopos) spektrális fényhatásfok görbéje: V( Csap látás (fotopos) spektrális fényhatásfok görbéje: V() Pálcika látás (szkotopos) spektrális fényhatásfok görbéje: V’() Átmeneti tartomány: mezopos látás, folyamatos átmenet a két Átmeneti tartomány: mezopos látás folyamatos átmenet a két
görbe között:
3
A vizuális teljesítmény alapú fotometria 2 A vizuális teljesítmény alapú fotometria, 2 Additív és multiplikatív, így
v P Km
780 nm
( )V ( )Δ
380nm
' v S K 'm
780 nm
( )V '( )Δ
380nm
ezzel ahol ahol mn=0.7670+0,3334 log =0 7670+0 3334 log10(Lmes,n) ahol 0≤m ) ahol 0≤mn≤1 és S m( n 1) Lp 0, 0 401765(1 m( n 1) Lp P Lmes,n m( n 1) 0, 401765(1 m( n 1) 4
A vizuális teljesítmény alapú fotometria, 3 Lmes adaptációs fénysűrűség Kérdés: Hogyan határozzuk meg az adaptációs fénysűrűséget?
A fovea mindig fotoposan érzékeny Milyen határ kontraszt érzékenységgel kell számolni, ha a környezet
mezopos érzékenységű, de fotoposan látjuk az akadályt?
• A látásélesség a
ffoveán á kívül gyorsan kí l csökken Azonos alakfelismerés Azonos alakfelismerés
Anstis szerint*:
*Anstis, S. (1974). A chart demonstrating variation in acuity with retinal position, Vision Research, 14 , 589‐592.
5
Világosság érzékelés alapú fotometria, 1 Egyenértékű fénysűrűség: Olyan összehasonlító mező fénysűrűsége, amelyben a sugárzás relatív 12 Hz‐es sugárzásnak és világossága spektrális eloszlása megfelel az 540 x 1012 ugyanaz, mint a figyelembe vett mezőé, meghatározott fotometriai mérési feltételek mellett; az összehasonlító mező meghatározott méretű és alakú l legyen, amely azonban eltérhet a figyelembe vett mező méretétől és alakjától. l b lté h t fi l b tt ő é tétől é l kjától Egysége: cdm‐2 Megjegyzés:
Az 540 x 1012 Hz‐es sugárzás hullámhossza 555,016 nm szabványos levegőben. Az összehasonlító mező lehet más spektrális eloszlású is, ha annak azonos körülmények között ismert az egyenértékű fénysűrűsége.
Ismert, hogy azonos fénysűrűségű felületek világossága eltérő lehet, ha színük eltérő: Helmhotz‐Kohlrausch színük eltérő: Helmhotz Kohlrausch hatás mezopos tartományban világítjuk meg azokat: Purkinje hatás.
6
Világosság érzékelés alapú fotometria 2 Világosság érzékelés alapú fotometria, 2 CIE 200:2011 – A CIE kiegészítő fotometriai rendszere Helmhotz‐Kohlrausch hatás figyelembe vétele a színességi ko‐ ordináták nem‐lineáris függvényeként Purkinje hatás figyelembe vétele pálcika kölcsönhatás segítségével Leq=(L)a.(L’)(1‐a).10c L ahol a L 0, 0 05
c ac f ( x, y ) f ( x, y )555 1,33L 1 L1/ 2 ac 1/ 2 L 2, 24
f ( x, y )
1 log 00, 00054 00, 21x 00, 77 y 11, 44 x 2 22,97 97 xy 11,59 59 y 2 22,11(1 11(1 x y ) y 2 2 7
Vilá Világosság érzékelés alapú fotometria, CIE 200 modell á é ék lé l ú f t t i CIE 200 d ll
8
A két skálázó kitevő fénysűrűség függése y g gg
9
A két metrika szerepe az útvilágításban Vizuális teljesítmény alapú fénysűrűség: Közlekedésbiztonsági feladatok ellátása:
Gyors akadály‐felismerés Útkövetés Közlekedési partnerek mozgásának megfigyelése
Világosság érzékelés alapú egyenértékű fénysűrűség Környezet világossága
Épület homlokzatok fénysűrűsége Gyalogos megfigyelése Környezet világossága
10
Adaptációs fénysűrűség, 1 p y g, Összetett fénysűrűség eloszlású
utcakép: Előtérben LED‐es lámpatest Háttérben nagynyom. Na Háttérben nagynyom Na‐lámpás lámpás Gépkocsi izzólámpás fényszóróval
Az utca fénysűrűség
eloszlás képe. Kérdés pl. a gépkocsi
előtt 5‐10 méterre a kb. 1 cd/m2 fénysűrűségű 1 cd/m fénysűrűségű területen milyen adaptációs fénysűrűséggel kell számolni
11
Ad tá ió fé ű ű é 2 Adaptációs fénysűrűség, 2 Uchida és Ohno szerint a kérdéses hely környezete a
döntő:
12
Adaptációs fénysűrűség, 3 Adaptációs fénysűrűség, 3 Tisztázandó még a nagyobb fénysűrűségű a nagyobb fénysűrűségű világítótestek okozta fátyol‐ fénysűrűség hatása szemmozgásból származó szemmozgásból származó hatások, időfüggések különböző korú úthasználók
13
Javaslat új kísérletre Valós környezetet utánzó vetített kép, melyben adott helyen mind pozitív mind negatív kontraszt hozható lé létre, kontrasztküszöb meghatározásához, k kü öb h á á áh nagyfelületű egyenletes adaptációs fénysűrűség biztosítása, adott területeken kiemelő világítás (fátyol‐fénysűrűséget adott területeken kiemelő világítás (fátyol fénysűrűséget okozó) hozható létre. Vizsgálatok első sorban fekete Vizsgálatok első sorban fekete‐szürke‐fehér szürke fehér környezetben, környezetben,
az adaptációs háttér fénysűrűség, a lokális határ‐kontraszt és a fátyol‐fénysűrűség hatásának vizsgálatára
14
Összefoglalás g Mezopos tartományra két fotometriai rendszerünk van: Vizuális teljesítmény (gyors reakcióidőn alapuló) fotometria Vizuális teljesítmény (gyors reakcióidőn alapuló) fotometria Egyenértékű fénysűrűség alapú világosságot becslő fotometria A vizuális teljesítmény alapú fotometria használhatóságának A vizuális teljesítmény alapú fotometria használhatóságának
előfeltétele az adaptációs fénysűrűség meghatározása Lokális adaptáció? p Időfüggés? Megfigyelő életkorától való függés
A (lokális) adaptáció vizsgálható, a többi nehezen közelíthető Új kísérlet a adaptációs fénysűrűség vizsgálatára 15
Kö ö jük í Köszönjük szíves figyelmüket! fi l ük t!
16
