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健康照明应用研究发展与展望 被引量:24
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作者 赵建平 王书晓 高雅春 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期300-310,共11页
本质感光视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells,ipRGC),通过视网膜下丘脑束(retinohypothalamic tract,RHT)与下丘脑视交叉上核(suprachiasmatic nucleus,S CN)等在大脑区域形成投射(即非视觉通路),... 本质感光视网膜神经节细胞(intrinsically photosensitive retinal ganglion cells,ipRGC),通过视网膜下丘脑束(retinohypothalamic tract,RHT)与下丘脑视交叉上核(suprachiasmatic nucleus,S CN)等在大脑区域形成投射(即非视觉通路),对人的生理产生影响.这一非视觉效应的发现赋予了照明研究与应用全新内涵,即通过照明技术与智能控制技术的有机结合,因人、因时、因地合理控制照度及其分布,为用户创造"安全、舒适、有益身心"的健康照明光环境.而发光二极管(light emitting diode,LED)照明技术的应用和健康照明新内涵又对基于视觉感知的评价指标提出了新的要求.本文对照明与视觉、非视觉通路的影响相关研究成果进行综述,提出我国健康照明光环境的研究与实施的思考和判断. 展开更多
关键词 视觉通路 非视觉通路 健康照明 视觉舒适 生命节律
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视觉舒适度的理论模型及其图像研究 被引量:19
2
作者 刘沁 张乘风 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期28-29,共2页
以韦伯—费昔勒定律为基础,建立了视觉舒适度的理论模型,利用拟合方法得出四种光环境下视觉舒适度的公式和图像。其结果表明:建立的视觉舒适度的数学模型能较好地反映视觉舒适度的客观规律,并能为节能照明设计提供定量的理论依据。
关键词 视觉舒适度 光环境 照度 数学模型
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动态采光指标分析与侧窗采光范围 被引量:19
3
作者 边宇 袁磊 冷天翔 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期172-176,共5页
为指明动态采光指标的先进性并倡导在建筑采光设计案例中应用动态指标进行分析,首先,通过理论分析说明在评价天然光表现时动态采光指标较之静态指标(采光系数)更为合理;进而,以广州的天气数据为计算条件,基于Daysim动态采光模拟结果,使... 为指明动态采光指标的先进性并倡导在建筑采光设计案例中应用动态指标进行分析,首先,通过理论分析说明在评价天然光表现时动态采光指标较之静态指标(采光系数)更为合理;进而,以广州的天气数据为计算条件,基于Daysim动态采光模拟结果,使用DF/DA/UDI指标针对4种不同立面类型进行了采光效果排序并与基于采光系数的排序结果进行比较,结果说明了动态采光指标在方案择优方面的优越性.此外,分析了不同窗墙比、遮阳悬挑尺寸建筑立面的有效采光范围与眩光出现概率,相关结果可纳为设计指导.研究结果表明:采光系数用于评价建筑采光存在不足,推荐在建筑采光分析中使用动态采光指标;将DA指标值不低于DA_300 lx[50%]的范围定义为有效采光区域,该量值可以较好地反映侧窗采光的有效范围. 展开更多
关键词 动态采光指标 采光系数 遮阳控制 采光范围 视觉舒适
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影响立体图像舒适度的亮度范围测定 被引量:18
4
作者 臧艳军 李素梅 +1 位作者 卫津津 刘文娟 《电子测量技术》 2012年第2期59-64,共6页
结合人眼视觉特性提出了一种改进的极限法—逐级步长逼近法,利用逐级步长方法首次定量研究亮度因素对观看双目立体图像舒适度的影响。通过大量实验定义了双目立体图像舒适亮度匹配图和舒适亮度差异图,并进一步验证了2图的普适性,根据两... 结合人眼视觉特性提出了一种改进的极限法—逐级步长逼近法,利用逐级步长方法首次定量研究亮度因素对观看双目立体图像舒适度的影响。通过大量实验定义了双目立体图像舒适亮度匹配图和舒适亮度差异图,并进一步验证了2图的普适性,根据两图判定立体灰度图像是否舒适的准确率达到92%以上。实验结果能够更好地反映立体灰度图像的舒适度,为立体图像舒适度的主客观评价提供了依据。 展开更多
关键词 立体图像 人眼视觉系统 视觉舒适度 亮度
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立体图像及显示舒适度评价方法研究进展 被引量:12
5
作者 邹博超 刘越 郭玫 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1589-1597,共9页
视差立体显示因其能再现三维空间信息而在虚拟现实系统中得到广泛应用,然而观看视差立体显示与观看真实场景的视觉机制是不一致的,将引起晶状体调节与双眼辐辏的冲突,进而引发视觉不适.针对这一问题,首先描述了调节辐辏功能的视觉机制;... 视差立体显示因其能再现三维空间信息而在虚拟现实系统中得到广泛应用,然而观看视差立体显示与观看真实场景的视觉机制是不一致的,将引起晶状体调节与双眼辐辏的冲突,进而引发视觉不适.针对这一问题,首先描述了调节辐辏功能的视觉机制;然后分析了立体显示中调节辐辏冲突所引起的视觉异常现象及其测量方法;总结了立体图像舒适度预测算法的最新研究进展,并按照眼部、脑活动、自主神经系统3类测量方法对视疲劳客观评估的潜在指标进行了分类;最后讨论了本领域的未来研究方向和挑战,以及相关研究在虚拟现实头盔立体显示中的潜在应用. 展开更多
关键词 虚拟现实 立体图像 调节辐辏冲突 视觉舒适度 视疲劳
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VDT阅读照明环境视觉舒适性研究 被引量:12
6
作者 张敬怡 吴雨婷 +3 位作者 王立雄 冯子龙 纪增华 于娟 《照明工程学报》 2020年第2期68-74,124,共8页
基于VDT阅读的视觉舒适度要求,开展实验室内阅读环境照明现状舒适度主观评价实验,研究照明要素对阅读舒适度的耦合影响。通过集成学习XGBoost算法计算得出垂直于桌面放置的计算机屏幕阅读舒适度的照明影响因素重要性排序为:背景亮度/反... 基于VDT阅读的视觉舒适度要求,开展实验室内阅读环境照明现状舒适度主观评价实验,研究照明要素对阅读舒适度的耦合影响。通过集成学习XGBoost算法计算得出垂直于桌面放置的计算机屏幕阅读舒适度的照明影响因素重要性排序为:背景亮度/反射系数(0.33)、工作面照度(0.31)、光源色温(0.27)、屏幕亮度(0.09)。获取了上述4要素的优选值或范围,得到了“最优”、“优选”和“不达标”3档VDT阅读照明环境,进一步论述了基于舒适度需求的VDT阅读环境的照明设计和整改策略,及“照明环境”与“VDT阅读界面”的组合方式。 展开更多
关键词 VDT阅读 主观评价 视觉舒适度
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基于视觉显著性的立体显示图像深度调整 被引量:9
7
作者 夏振平 程成 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期344-350,共7页
基于双目视差的立体显示系统中,不恰当的图像景深分布是引起视疲劳的主要原因,因此提出一种新颖的立体深度调整方法以提高立体显示观看视觉舒适度。该方法以原始立体图像作为输入,应用图像谱残差提取的方法获得立体图像的视觉显著性,结... 基于双目视差的立体显示系统中,不恰当的图像景深分布是引起视疲劳的主要原因,因此提出一种新颖的立体深度调整方法以提高立体显示观看视觉舒适度。该方法以原始立体图像作为输入,应用图像谱残差提取的方法获得立体图像的视觉显著性,结合特定的观看条件建立视疲劳指标模型,获取特定图像在特定观看条件下的最佳零视差平面(ZDP)。根据最佳ZDP对原始输入左右视图进行视差调整,从而获得视疲劳指标最小的立体图像。为了进一步验证该方法对立体显示视觉舒适度的提升效果,设计并完成了相应的视觉感知实验。实验结果表明,该方法显著提高了立体显示观看舒适度。 展开更多
关键词 视觉光学 立体显示 深度调整 视觉显著性 视觉舒适度 视觉感知
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亮度优化立体视频视觉舒适度评价 被引量:11
8
作者 王晓燕 王世刚 +1 位作者 姜秀红 赵晓琳 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第3期394-400,共7页
结合立体视频帧左右视图的灰度图,采用鲁棒性算法与软剪刀算法相结合的"画笔"方案来提取立体视频帧的前景区域,合成视差图并提取水平视差,计算深度视差;根据主观评价结果建立视差深度—视觉舒适度模型,再结合亮度对视觉舒适... 结合立体视频帧左右视图的灰度图,采用鲁棒性算法与软剪刀算法相结合的"画笔"方案来提取立体视频帧的前景区域,合成视差图并提取水平视差,计算深度视差;根据主观评价结果建立视差深度—视觉舒适度模型,再结合亮度对视觉舒适度的评价模型进行优化,使模型的评分更接近人类视觉系统的评分;结合人类主观评价实验的结果,用逆向代入法求出模型的系数确定模型,最终实现基于人类视觉系统特性的对立体视频视觉舒适度的评价。实验结果表明:通过视觉舒适度模型计算得到的结果与人类主观评价结果之间的误差率不超过5%,其中大部分视频误差率不超过1%。说明评价模型更符合人类主观感知结果的立体视频视觉舒适度,模型评分更接近人类视觉系统特性的主观实验评分,这为立体视频舒适度的评价提供了参考。 展开更多
关键词 立体视频 视觉舒适度 亮度 深度视差
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基于视觉舒适的心内科CICU空间光照实验研究——4000K色温条件下照度、照明方式对医患满意度的影响作用 被引量:11
9
作者 徐俊丽 郝洛西 崔哲 《照明工程学报》 2015年第6期1-6,39,共7页
深入调研了目前心内科心脏重症监护病房(CICU)的光照环境,结果显示存在的主要问题有:1)照度偏低,2)照明方式不当引起的不舒适眩光,3)灯具配光不合理,4)光源色温过高,以上原因均降低了病患与医护人员的视觉舒适。本研究以健康光照环境的... 深入调研了目前心内科心脏重症监护病房(CICU)的光照环境,结果显示存在的主要问题有:1)照度偏低,2)照明方式不当引起的不舒适眩光,3)灯具配光不合理,4)光源色温过高,以上原因均降低了病患与医护人员的视觉舒适。本研究以健康光照环境的视觉需求为切入点,搭建了CICU模拟空间,设计了不同光照环境实验场景,通过主观评价及生理指标监测,探讨4000K色温条件下照度、照明方式对医患满意度的影响作用。结果显示:1)当照度为200lx时,病患的满意度达最大值。2)在照度一定的情况下,间接照明的比例与病患的满意度成正相关。3)当照度在100、200、400lx时,照度值与医护的满意度成正相关。4)在照度一定的情况下,不同照明方式与医护的满意度并未呈现显著线性关系。 展开更多
关键词 CICU 光照 视觉舒适 照度 照明方式
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不同亮度大尺寸显示屏对视觉健康舒适度的影响——以LED与DLP显示屏比较研究为例 被引量:10
10
作者 蔡建奇 杨帆 +1 位作者 杜鹏 柴博 《照明工程学报》 2015年第1期94-98,共5页
随着技术的进步,大尺寸屏幕越来越广泛的应用于通信、电力、交通、军队指挥、调度中心等控制室领域,但大尺寸显示屏对视觉疲劳影响的研究未见报道。以市面上常见的LED和DLP显示屏为例,进行被试者的视觉健康舒适度测试,测试项目包括不同... 随着技术的进步,大尺寸屏幕越来越广泛的应用于通信、电力、交通、军队指挥、调度中心等控制室领域,但大尺寸显示屏对视觉疲劳影响的研究未见报道。以市面上常见的LED和DLP显示屏为例,进行被试者的视觉健康舒适度测试,测试项目包括不同亮度(200/400/600nits)下LED和DLP显示屏的观视任务,通过对被试者测试前后人眼生理指标的监控结果,分析不同亮度下两种显示屏对视觉舒适度的影响,从而为大尺寸显示屏的人因学设计提供数据支持和理论基础。 展开更多
关键词 DLP LED显示屏 视觉健康舒适度
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视差与空间频率对自由立体显示器观看舒适度的影响 被引量:10
11
作者 王勤 王琼华 刘春玲 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1604-1608,共5页
观看舒适度是评价自由立体显示器性能的重要指标。立体图像的视差和空间频率影响人眼的感知深度,从而对观看舒适度有重要作用。本文采用3DS MAX三维建模软件和Photoshop图像处理软件得到不同视差和空间频率的立体图像,通过观看舒适度的... 观看舒适度是评价自由立体显示器性能的重要指标。立体图像的视差和空间频率影响人眼的感知深度,从而对观看舒适度有重要作用。本文采用3DS MAX三维建模软件和Photoshop图像处理软件得到不同视差和空间频率的立体图像,通过观看舒适度的客观度量结合主观评价确定视差及空间频率与观看舒适度的关系,得出观看舒适度较高时的视差范围和与之相对应的空间频率范围。实验表明,立体图像低空间频率所致的模糊可以增加观看舒适度。 展开更多
关键词 自由立体显示器 观看舒适度 空间频率 视差
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基于显著区域的立体图像舒适对比度范围的测量 被引量:9
12
作者 胡佳洁 李素梅 +2 位作者 常永莉 朱兆琪 侯春萍 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期211-219,共9页
结合视觉注意机制,通过大量主观实验,定量研究了对比度因素对立体图像视觉舒适度的影响。首先结合平面显著图和立体视差图获得立体显著度图,再利用模糊隶属度和掩模对其进行优化,获得显著立体图像,并用眼动仪验证其合理性;然后对左右视... 结合视觉注意机制,通过大量主观实验,定量研究了对比度因素对立体图像视觉舒适度的影响。首先结合平面显著图和立体视差图获得立体显著度图,再利用模糊隶属度和掩模对其进行优化,获得显著立体图像,并用眼动仪验证其合理性;然后对左右视图进行对比度变换和主观实验,数据筛选后得到显著立体图像的舒适对比度匹配图和差异图。实验结果表明:左右视图的对比度差异门限值随着左视图对比度值的不同而改变,且左右视图对比度差异不能过大,最大和最小差异值分别为1.97和-2.40。实验所得舒适对比度范围很好地反映了立体图像的舒适度,验证实验的正确率达95%,为立体内容的制作提供了更合理可行的定量标准。 展开更多
关键词 机器视觉 视觉舒适度 主观评价 视觉显著区域 定量研究 对比度
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图标设计要素对视觉注意和舒适度的影响研究 被引量:8
13
作者 胡莹 《包装工程》 CAS 北大核心 2021年第6期232-238,共7页
目的以智能手机APP图标为研究对象,视觉复杂度、图标形状和图标构成形式为变量,探讨这些因素对大学生视觉注意力和舒适度的影响。方法采用心理学的三因素重复测量实验设计,进行眼动仪客观测量和量表主观测量,从而验证图标视觉复杂度、... 目的以智能手机APP图标为研究对象,视觉复杂度、图标形状和图标构成形式为变量,探讨这些因素对大学生视觉注意力和舒适度的影响。方法采用心理学的三因素重复测量实验设计,进行眼动仪客观测量和量表主观测量,从而验证图标视觉复杂度、图标形状和图标构成形式对大学生视觉注意力和视觉舒适度的影响。结果图标的视觉复杂性、图标形状和图标构成形式分别对视觉注意力具有显著的影响,对视觉注意力的交互作用不显著;对视觉舒适度的主观测量表明,图标形状和视觉复杂度对视觉舒适度具有显著的影响,视觉复杂度、图标形状和图标构成对视觉舒适度的交互影响不显著。结论研究表明三角形的图标更容易吸引年轻用户的注意力,圆形的图标让用户的视觉感受更加舒适,简单的面性图标更能吸引年轻用户的注意力。 展开更多
关键词 视觉复杂性 图标形状 图标构成 视觉注意 视觉舒适度
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起居室照明中的视觉舒适度研究 被引量:7
14
作者 刘沁 张乘风 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2010年第4期382-384,389,共4页
以韦伯—费昔勒定律为基础,建立了视觉舒适度的数学模型,得出起居室4种光环境下视觉舒适度的公式和曲线。结果表明:建立的视觉舒适度的数学模型能较好地反映视觉舒适度的客观规律,并能为起居室节能照明设计提供定量的理论依据。
关键词 视觉舒适度 光环境 照度 数学模型
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考虑视觉舒适度的动态采光模拟与照明能耗分析 被引量:9
15
作者 边宇 马源 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1638-1643,共6页
提出一套考虑动态遮阳影响的动态采光模拟算法,并根据动态采光指标提出照明能耗分析模型.动态遮阳控制以视觉舒适度指标为依据,并由此得出年周期上的遮阳控制时间线,将不同遮阳状态下的动态采光模拟结果根据时间线"拼接"出目... 提出一套考虑动态遮阳影响的动态采光模拟算法,并根据动态采光指标提出照明能耗分析模型.动态遮阳控制以视觉舒适度指标为依据,并由此得出年周期上的遮阳控制时间线,将不同遮阳状态下的动态采光模拟结果根据时间线"拼接"出目标结果.照明能耗根据自主采光阈(DA)与照度需求值之间的差值统计得出.将该模拟算法与能耗分析模型应用于案例分析,结果说明,我国南方地区高层高空间推荐采纳动态百叶遮阳方案.所提出的算法可有效地解决考虑动态遮阳后的采光模拟问题;基于动态采光指标的照明能耗分析模型能准确地反应日间人工照明消耗;我国南方地区的大幕墙遮阳推荐使用百叶遮阳方案,对于层高较低且偏好低投资的建筑空间可以使用织物卷帘方案. 展开更多
关键词 动态采光 视觉舒适度 遮阳控制 照明能耗 自主采光阈(DA)
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绿色照明的理论模型及其定量设计 被引量:8
16
作者 刘沁 张乘风 刘启能 《照明工程学报》 北大核心 2010年第3期13-16,共4页
以韦伯—费昔勒定律为基础,建立了视觉舒适度随照度变化的数学模型,为绿色照明的定量设计奠定了理论基础。得出了绿色照明定量设计满足的视觉舒适度条件及其计算绿色照明照度的定量方法,计算出四种起居室光环境下绿色照明的照度设计值... 以韦伯—费昔勒定律为基础,建立了视觉舒适度随照度变化的数学模型,为绿色照明的定量设计奠定了理论基础。得出了绿色照明定量设计满足的视觉舒适度条件及其计算绿色照明照度的定量方法,计算出四种起居室光环境下绿色照明的照度设计值。此方法弥补了目前绿色照明凭经验值进行设计的缺陷。 展开更多
关键词 绿色照明 视觉舒适度 数学模型 定量设计
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影响立体图像舒适度的对比度范围的测定 被引量:8
17
作者 刘畅 李素梅 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期748-755,共8页
针对立体图像的视觉舒适度问题,结合人眼视觉系统特性,定量研究了立体图像内容的对比度因素对观看双目立体图像舒适度的影响。采用四近邻对比度计算方法,通过大量的主观评价实验定义了立体图像舒适归一化对比度匹配图和差异图,并通过例... 针对立体图像的视觉舒适度问题,结合人眼视觉系统特性,定量研究了立体图像内容的对比度因素对观看双目立体图像舒适度的影响。采用四近邻对比度计算方法,通过大量的主观评价实验定义了立体图像舒适归一化对比度匹配图和差异图,并通过例证验证了两图的普适性。实验结果表明:左右视图的归一化对比度值不匹配的门限值根据左视图的归一化对比度值不同有所不同,且最大门限值的最大、最小值分别为1.18和-2.04,在研究对比度因素对双目立体图像舒适度的影响时,主辅眼起很大作用。舒适区域中,对比度增大的区域面积大于对比度减小的区域面积,即对比度减小时对立体图像舒适度的影响较大。根据两图给出的舒适归一化对比度范围,能够快速、准确地对被测立体图像进行舒适与否的判定,其正确率可达到90%以上,为立体图像舒适度评价及立体显示技术的改进发展提供了依据。 展开更多
关键词 双目立体图像 人眼视觉系统 视觉舒适度 对比度 主观评价
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3D-VR色彩视觉舒适度评价 被引量:8
18
作者 田丰 许昊骏 +2 位作者 王攀 侯小飞 华闵磊 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期324-332,共9页
随着虚拟现实(virtual reality,VR)技术的发展,3D-VR视频已成为技术与商业热点.3D-VR多机拍摄会导致部分画面出现色彩差异,影响观众的观影体验.定量分析视频中左右视差图亮度、饱和度、色相差异对观众舒适度的影响.通过主观评价实验,基... 随着虚拟现实(virtual reality,VR)技术的发展,3D-VR视频已成为技术与商业热点.3D-VR多机拍摄会导致部分画面出现色彩差异,影响观众的观影体验.定量分析视频中左右视差图亮度、饱和度、色相差异对观众舒适度的影响.通过主观评价实验,基于HSL(色相(hue)、饱和度(saturation)、亮度(lightness))颜色空间建立了3D-VR视频纹理差异与舒适度关系模型.根据舒适度评价模型设计了舒适度预警平台,为3D-VR影视内容创作和制作提供服务. 展开更多
关键词 3D-VR 人眼视觉系统 视觉舒适度 HSL模型
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基于瞳孔直径的VDT视觉舒适度评价方法研究 被引量:8
19
作者 田会娟 关涛 +1 位作者 蔡敏鹏 胡阳 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第15期292-298,共7页
提出了一种基于腌孔直径的视频显示终端(VDT)视觉舒适度评价方法。在3种光环境和5种VDT屏幕亮度下进行眼动实验,采集被试者瞳孔直径数据,并对每种条件下视觉舒适度进行主观评分。采用统计学分析方法,从性别、用眼习惯以及是否佩戴眼镜... 提出了一种基于腌孔直径的视频显示终端(VDT)视觉舒适度评价方法。在3种光环境和5种VDT屏幕亮度下进行眼动实验,采集被试者瞳孔直径数据,并对每种条件下视觉舒适度进行主观评分。采用统计学分析方法,从性别、用眼习惯以及是否佩戴眼镜等方面系统研究被试者瞳孔直径变化与视觉舒适度间的对应关系。实验结果表明,与视觉舒适下的瞳孔直径相比,当因光环境较暗引起视觉不舒适时,被试者的瞳孔直径相对变化量为17.61%~24.55%,当因光环境较亮引起视觉不舒适时,被试者的瞳孔直径相对变化量为-6.12%^-12.45%,而当被试者处于视觉舒适状态下,瞳孔直径相对变化偏:为-2.14%~2.14%。这项工作对于VDT视觉健康评价标准的建立、健康光环境设计等具有重要意义。 展开更多
关键词 视觉 瞳孔直径 视觉舒适度 视频显示终端 主观评价
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绿色照明设计中照度计算的解析方法 被引量:7
20
作者 刘沁 张乘风 刘启能 《照明工程学报》 北大核心 2010年第6期9-12,共4页
本文在视觉舒适度随照度变化的数学模型基础上,推导出了绿色照明设计中照度计算的解析公式。并将该解析公式应用于绿色照明的照度设计中,计算出几种光环境下绿色照明的照度范围。该解析方法的公式简洁明了、变量值获取方便,是一种绿色... 本文在视觉舒适度随照度变化的数学模型基础上,推导出了绿色照明设计中照度计算的解析公式。并将该解析公式应用于绿色照明的照度设计中,计算出几种光环境下绿色照明的照度范围。该解析方法的公式简洁明了、变量值获取方便,是一种绿色照明设计中具有广泛实用性的新方法。 展开更多
关键词 绿色照明 视觉舒适度 照度 解析方法
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