Справочная книга по светотехнике - Айзенберг Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Нормирование освещенности по относительной видимости. Норм ированне по относительной видимости [см. выражение (2.3)] было использовано прн разработке общесоюзных норм — СНиП, гл. 11-А, 9.71 [8.12]. При этом было принято Vo=0,7 при вероятности обнаружения р=0,5. Однако этот критерий нормирования не дает возможности оценить изменение уровня ПТ в зависимости от нормируемой освещенности. Поэтому и дальнейшем при разработке [44] регламентированные в
[8.12] по относительной видимости уровни освещенности корректировались по технико-экономическим показателям. Относительная видимость может быть использована при составлении отраслевых норм в случае, когда требуется обеспечить определенный уровень вероятности опознавания или обнаружения объектов наблюдения, например прн браковке тканей или других изделий. В этом случае оценкой зрительной эффективности является не ПТ, а количество пропущенного брака, т. е. вероятность опознавания объектов различения.
В основу нормирования освещенности (яркости) по относительной видимости положен уровень или запас видимости V ахроматических илн одноцветных с фоном объектов наблюдения любого углового размера а, определяемый выражением (2.2), для заданных яркости (освещенности) и вероятности обнаружения р = 0,5. Для плоских объектов, обладающих диффузным отражением, хорошо изучена зависимость порогового контраста /Спор от яркости фона Ьф (2.1) для объектов различных размеров простой формы с различной степенью вероятности зрительного обнаружения. При нормировании принято пользоваться в качестве объекта наблюдения темным кругом иа светлом фойе, для которого Блекуэлл [8.13] установил зависимость КПор от вероятности обнаружения р.
На рис. 8.1 представлена зависимость отношения пороговых контрастов, определенных с различной вероятностью р, к значению этой же величины при р—0,5 в функции р. С увеличением яркости фона пороговый контраст для круга любого углового размера в функции Z-ф снижается, а при высоких его значениях величина
/С
пора
стремится к насыщению. На основании исследо-
ваний Блекуэлла, Кениера, Геноуига, Вейгеля, Киолля и других были установлены [8.14] значения минимального порогового контраста для равнояркого фона |а= = f( а, ?0пт) при р=0,5, представленные в табл. 8.1, исходя из следующего условия:
^Мр<о.о,.
(8.1)
Таблица 8.1. Предельные пороговые контрасты для круга прн р —0,5 и оптимальные значения яркости L
Л < И а
Минимальный пороговый У.01 траст и оптимальная яркое Г 2' 3’ 5' 10' 50' 150'
1а 0,12 0,045 0,03 0,018 0,012 0,01 0,008
L ОПТ’ кд/м Ю> 0,64-103 0,3-10" 0,2.10“ 50 10 8
Максимальное значение видимости объекта наблюдения с заданным угловым размером имеет место г1рн Каог> — \ а •
В общем случае для заданного значения вероятности обнаружения объектов наблюдения видимости Vp и Vp max определяются выражениями
10/С
V^lg к—Ж ; (8'2>
ю/с
Vртах— 16 ^ (р) ’ (8-3)
где К — контраст объекта наблюдения с фоном.
Выбор критериев нормирования
159
Относительная видимость У0 из (2.3) с учетом
(8.2) н (8.3) может быть выражена в следующем виде:
1 + lg/C- IRKnop(fl) — \gfiP)
— - - (8.4)
Vo=-
1 + ЫК- !gsa“ lg / (P)
Относительная видимость определяет, в какой степени выбранный или нормируемый уровень яркости (освещенности) приближается к ее оптимальному значению для заданной зрительной задачи, т. е. к ее гигиеническому максимуму. Принято считать, что гигиенический минимум яркости (освещенности) соответствует случаю, когда контраст объекта с фоном равен его пороговому значению при р, близкой к единице. Повышение относительной видимости V0 и вероятности обнаружения р приводит к увеличению расхода электроэнергии и других материальных затрат.
Рис. 8.2. Зрительная работоспособность Т1 в функции яркости фона L ф (по Вестону).
I — контраст К-0.92: 2 — К—0,68;
3—К-0,37: -------- — а-3';
---------а—6'.
Несколько сложнее дело обстоит с объемными объектами наблюдения, для которых видимый размер обьекга и его контраст с фоном зависят от качества освещения, т. е. от мнкрораспределения яркости по освещаемому объекту. В этом случае принято пользоваться понятием эквивалентных параметров объектов наблюдения. Эквивалентными параметрами любого объекта наблюдения В. В. Мешков предложил считать угловой размер ая н контраст равнояркого круга Кз, относительная видимость которого равна относительной видимости заданного объекта прн дзух-трех значениях Z-Ф [II]. Необходимость измерения видимости при нескольких значениях яркости вытекает из того, что ая определяется из функции
<8-5>
''пор (^2/
Определение эквивалентных параметров целесообразно проводить на тренированных наблюдателях, для которых известна зависимость Knopa=f(^*) Для не' скольких значений а.
Эквивалентные параметры объекта наблюдения будут иметь неодинаковые значения при различном мик-рораспределепии яркости по нему, т. е. в различных условиях освещения. Поэтому их следует определять при заданных условиях освещения, изменяя при измерениях видимости только уровни яркости. В связи с изложенным эквивалентные параметры объектов наблюдения используются главным образом при установлении норм для каких-либо отдельных операций илн в отраслевых нормах [8.15, 8.16].
