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道路照明对视觉可靠性的影响研究分析

2015-01-15 16:00
小伊琳
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  道路照明的主要作用是保障夜间交通安全,为道路使用者提供舒适、可靠的视觉环境。

  在夜间道路使用者中,由于机动车速度快,发生事故的后果严重,所以需要首先保证机动车驾驶员的视觉作业需求。而道路照明的质量与驾驶员视觉可靠性之间存在密切关系,如果视觉可靠性得到改善,必然减少事故发生。

  因此,评价道路照明质量的优劣,首先要从影响驾驶员视觉可靠性的基本因素和要求出发。

  视觉可靠性包含两个方面:视功能和视觉舒适。

  视功能是指驾驶员在他的视野中看清物体及其变化的功能,即视觉的生理作用是否处于正常状态。视觉舒适是指在道路照明产生的视觉环境中,驾驶员在心理上是否感到舒适。

  直接影响驾驶员视觉可靠性的基本因素有如下几条:

  路面或道路附近的物体亮度;

  道路背景的普遍亮度;

  辨认物体和细部的尺寸;

  物体与背景之间的亮度对比;

  车道路面与观察到的环境之间的亮度对比;

  观察物体的有效时间;

  眩光程度等。

  根据上述因素,下面分几个方面讨论驾驶员的视觉可靠性与道路照明参数之间的各种关系,从而确定影响道路照明质量的因素和要求。

  一、 建立照明参数的基础——亮度

  一个物体之所以能被看见,引起视觉反应。是由于其表面发射的光线进入了观察者的眼睛,进入的光线越多,视觉知觉就越强。道路表面上的照度,是作为观察对象的道路表面单位面积上接收的光线数量,它不能直接给出观察者视觉知觉的强弱。

  只有道路表面的亮度的高低,才能直接正比于观察者视觉知觉的强弱。实际的道路表面是一种介于漫反射和定向反射之间的表面,这类表面上某一点的亮度,是该点照度和光线入射角、表面反射特性以及观察方位角的函数。所以路面上即使是照度相同的不同点,由于相对于观察者位置的不同,其亮度也不同。

  因此,对于使用者来说,道路表面的明暗不直接决定于照度,而决定于亮度。道路表面的照度只反映了路面接受光通量的情况,并不反映路面对这些光线的反射情况,因此它不是一个直接反映道路照明质量的量。而直接影响驾驶员视功能的是在他视野范围内存在的各种亮度图案。

  由此可见,只有基于亮度概念上建立的各种照明参数,才能很好的满足视觉可靠性的要求。

  国际上自1940年开始以亮度来评价道路照明系统,70年代又增加了可见度、识别几率等视功能指标来综合评价,以求更客观更完整准确的反映道路照明的质量。

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