< Terug naar vorige pagina

Project

Naar een verblindingsindex voor niet-uniforme armaturen

Een lichtbron kan een oncomfortabel gevoel teweegbrengen zonder dat de zichtbaarheid in het gedrang komt. Om deze onbehaaglijke verblinding te kwantificeren ontwikkelde de CIE (Commision Internationale de l'Eclairage) de geünificeerde verblindingsindex (ENG: Unified Glare Rating of UGR). De UGR is opgenomen in de Europese norm EN 12464-1 (2011) “Licht en verlichting - Werkplekverlichting - Deel 1: Werkplekken binnen”.
Toen de traditionele verblindingsindices werden ontwikkeld, domineerden vooral relatief uniforme lichtarmaturen met gloeilampen of fluorescentielampen de markt. Traditionele indices konden bijgevolg berekend worden door verlichtingsarmaturen te benaderen als uniform. Met de komst van de ledtechnologie worden oudere armaturen vaak vervangen door ledverlichting. Maar led verlichtingsarmaturen hebben vaak een niet-uniforme lichtverdeling met kleine heldere lichtpunten op een relatief donkere achtergrond. Een luminantiekaart kan de niet-uniformiteit van verlichtingsarmaturen accuraat beschrijven en dienen als uitganspunt om de onbehaaglijke verblinding te berekenen. Echter, de traditionele indices benaderen de armaturen vaak als uniform en rekenen meestal met een gemiddelde luminantie op basis van het stralingspatroon. Traditionele methodes zijn bijgevolg ontoereikend om onbehaaglijke verblinding van niet-uniforme (led) verlichting te bepalen. In een poging om de UGR te verbeteren, heeft de CIE een uitbreiding gepubliceerd voor kleine, grote en complexe lichtbronnen, maar er is nog steeds grote onenigheid omtrent de geldigheid van de UGR, zoals door een CIE verslaggever is aangehaald:
‘Uw verslaggever noemde de UGR een “lekke boot”. Is het niet beter een nieuw systeem te ontwikkelen in plaats van de lekken steeds verder proberen op te lappen?’
Traditionele indices zijn vaak louter fenomenologisch en hebben geen enkele psychologische of fysiologische basis. Sommige van de fysiologische mechanismen zijn nochtans soms reeds jaren gekend. Zo controleert de pupilreflex de pupildiameter om het licht dat invalt op de retina te regelen. De positie-index van Guth beschrijft de relatie tussen de waargenomen helderheid en de positie van de lichtbron op de retina. Hoe verder de lichtbron is verwijderd van de gezichtslijn, hoe minder helder ze wordt ervaren. Receptieve velden tenslotte vormen het basismechanisme voor de visuele perceptie.
Deze thesis omvat twee delen. In het eerste deel wordt de traditionele UGR-methode beschreven en geanalyseerd. De geldigheid van de methode voor uniforme en niet-uniforme lichtbronnen wordt vergeleken. Uiteindelijk is er een voorstel om de berekening van de UGR te verbeteren waarbij het effectief lichtgevend oppervlak wordt gedefinieerd. In het tweede deel wordt er een alternatief, meer fysiologisch, model voorgesteld. Door rekening te houden met de pupilreflex, een correctie voor retinale positie en het receptieve-veldenmechanisme is het meer fysiologisch model een veelbelovend alternatief, zeker voor niet-uniforme lichtbronnen.

 

Datum:1 jul 2013  →  16 jan 2018
Trefwoorden:glare metric, non-uniform light sources
Disciplines:Modellering, Mulitmediaverwerking, Mechanica, Mechatronica en robotica
Project type:PhD project