Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Забелина И.А. -> "Расчет видимости звезд и далеких огней" -> 6

Расчет видимости звезд и далеких огней - Забелина И.А.

Забелина И.А. Расчет видимости звезд и далеких огней — Л.: Машиностроение, 1978. — 184 c.
Скачать (прямая ссылка): raschetvidimostizvezd1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 73 >> Следующая

13
контраст, который непосредственно воспринимается глазом оператора в месте наблюдения. А человек, производящий наблюдения в определенных условиях при решении определенной зрительной ‘задачи, всегда через какой-то промежуток времени адаптируется к наблюдаемой картине и окружающей среде. Функции его зрения приобретают значения, характерные для установившегося зрительного процесса. По этой причине в решении светотехнических задач необходимо знать и учитывать время, за которое человек приспосабливается к условиям наблюдения (см. п. 5).
Очевидно, что чем больше яркость объекта В0, тем лучше объект виден при прочих равных условиях; но даже очень яркий объект трудно обнаружить, если его яркость практически не отличается от яркости фона В. Мерой численного выражения интенсивности зрительного восприятия объекта в этом случае служит, как мы уже говорили, контраст К объекта с фоном, для определения которого удобно пользоваться выражением, наиболее часто применяемым в практике светотехнических расчетов,
К = (В0-В)/В. (7)
В общем случае объект может контрастировать не только по яркости, но и по цвету. При одном и том же яркостном контрасте существование контраста по цвету улучшает условия видимости, помогает выделить объект из окружающего ландшафта. Поэтому, рассматривая предельный случай видимости, можно говорить
о яркостном контрасте. Формула (7) и относится именно к тому случаю, когда излучение фона и объекта одинаковы по спектральному составу.
Влияние формы объекта на его видимость характеризуют множителем q. Если, например, квадрат при данных значениях В0, К,
a, t опознается с расстояния Lx, а равновеликий по площади предмет неизвестной формы при тех же значениях остальных определяющих видимость факторов — с расстояния L2 (при этом всегда L2 < Ьг), то величина q = L-JL2. Этот множитель определяется результатами модельных или натурных испытаний для различных предметов.
Если местоположение объекта заранее известно и время наблюдения сравнительно велико (больше 3 с), то оно перестает влиять на видимость объекта [65].
При известной форме и достаточно большом времени наблюдения размер объекта, его яркость и видимый контраст с окружающим фоном — вот три основных фактора, которые определяют видимость протяженного объекта. Для точечного источника вместо контраста К и углового размера а достаточно одной величины — освещенности, создаваемой источником на зрачке глаза наблюдателя (блеска). Таким образом, видимость точечного источника на фоне определяется сочетанием двух величин: блеска и яркости фона.
14
Понятие «видимость» объекта требует пояснений: в теории видимости [18, 22, 53] объект считается невидимым в том случае, когда он полностью сливается с фоном, на котором рассматривается. Если же объект отличается от фона, хотя определенно сказать, какой это предмет, невозможно, то он относится к числу видимых объектов. Достаточно видеть лишь слабое пятно на окружающем фоне, чтобы отнести рассматриваемый объект к видимым.
Степень и дальность видимости тесным образом связаны с пороговыми зрительными восприятиями наблюдателя. Пока, не вдаваясь в детали, можно сказать, что пороговые восприятия — это восприятия очень плохо видимых, едва различаемых глазом объектов. Разнообразные зрительные задачи по определению степени или дальности видимости требуют конкретизации зрительных порогов [18].
Если, например, яркости двух объектов близки между собой, то различие в яркостях можно характеризовать либо порогом обнаружения контраста, либо порогом исчезновения.
Минимальное различие в яркостях двух объектов, обнаруживаемое зрительным анализатором человека в случае, если это различие нарастает, характеризуется порогом обнаружения контраста и обозначается еобн. Минимальное различие в яркостях тех же объектов, обнаруживаемое человеком при его уменьшении, характеризуется порогом исчезновения контраста и обозначается висч. Величины еобн и еисч определяются чувствительностью глаза к восприятию контраста в заданных условиях наблюдения, при этом еобн > еисч — это положение подтверждается результатами экспериментальных исследований (табл. 1).
Можно пороговое восприятие объекта на фоне характеризовать не пороговым контрастом, а пороговой яркостью объекта для заданного уровня яркости фона, если это объект протяженный, и пороговым блеском, если он точечный или квазиточечный,— в этих случаях следует различать пороги на исчезновение и появление.
Таким образом, порог на появление (обнаружение) определяется тем, что рассматриваемый объект воспринимается наблюдателем в виде едва различимого силуэта, а структура и форма объекта не распознаются. Порог на исчезновение определяется потерей возможности видеть объект как световое пятно, отличать его от окружающего фона.
Таблица 1
Изменение фиксированных порогов е0бн и вНСч в зависимости от угловых размеров объекта [18]
Угловой диаметр объекта, . . . ' ®исч’ % Еобн’ %
20 1,90 2,50
15 2,05 2,80
12 2,30 3,30
9 2,75 4,20
6 3,70 5,60
3 7,50 10,30
2 11,40 16,00
15
Естественно, что в практике необходимо еще одно понятие порога, определяемое тем минимальным различием яркостей объекта и фона, при котором опознаются форма объекта или его отдельные детали—так называемый порог опознавания. Этот зрительный порог может характеризоваться разными числовыми значениями в зависимости от поставленной задачи. Например, в одном случае достаточно установить, является ли рассматриваемый объект полем, лесом, холмом, дорогой или озером, а в другом случае важно-определить какая, это дорога, есть ли на озере суда или лодки.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 73 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed