- 党睿;王舒宁;谭慧姣;
照明光源对人类生活和工作环境有着深远的影响,其照明质量评价取决于不同光源参数下人眼的视觉感受。本文从照明光源参数和视觉评价两方面对光源照明质量的研究进展进行了系统地梳理,包括对照明光源的光谱特性(颜色质量和色温)、照度等方面的分析,以及结合人类视觉特性对照明效果的主观和客观评价。通过全面综合现有研究成果,旨在为照明工程领域提供可靠的理论基础和实践指导,以促进照明光源质量的提升和人类视觉舒适度的改善。
2024年05期 v.35 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K] - 高雅春;孙澄;吴奡;
随着双碳背景下的分布式可再生能源及储能技术的应用体量越来越大,各类工程对于直流配电的需求也愈发迫切。针对照明而言,LED直流驱动特性与直流配电相结合,将有可能进一步提升照明系统的节能潜力和光环境品质。与此同时,直流照明系统的应用也能使得照明系统的控制更加灵活和便捷,有助于提升设备系统和人居环境的智能管控水平。然而,标准体系的不完备以及广大从业人员对于直流供电系统的认知和实践处于起步阶段,导致直流照明系统的应用受到了一定的制约。本文通过标准和文献调研,梳理直流照明应用的标准化现状,分析直流照明系统应用的优势与挑战,并对直流照明的技术趋势进行展望。
2024年05期 v.35 9-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1062K] - 刘柄萱;胡学功;
本文采用了一种结合灯具配光设计与道路照明设计的方法,针对特定路段进行优化。依托一种大功率且高功率密度的小型化、轻量化单颗集成式光源的LED路灯,其在光学性能和热学性能上表现优异,成功实现了长沙市某路段的LED照明节能改造。实际照明效果与道路照明设计软件模拟结果相吻合,主路平均照度(average illuminance,E_(av))由31 lx提升到39 lx,比改造前提高了23%;主路照度均匀度(Uniformity of Illuminance, UI)由0.45提升到0.8,比改造前提高了82%,且主路部分照明功率密度(Lighting Power Density, LPD)由0.89 W/m~2降低至0.36 W/m~2,减小了60%;十字路口部分的LED投光灯升级改造,该路段整体节能率高达66%,阈值增量(Threshold Increment, TI)值仅为0.42%,照明舒适度大大提高,且大大延长了灯具的生命周期,具有很好的道路照明节能改造参考价值和市场推广前景。
2024年05期 v.35 15-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 2139K] - 杨兴陈;刘鹏;
户外低位照明具有视线诱导性好、光污染小、光效利用率高以及维护安装成本低等优点,被广泛应用于城市景观和户外道路照明等领域。与传统公路隧道高位照明相比,若低位照明技术应用于公路隧道照明时,是否仍具有其独特优势有待验证,以及是否满足安全和舒适性等要求。因此,本文采用数值分析的方式,对公路隧道中间段进行线性布灯配置,并与点式低位照明和高位照明进行对比分析其照明质量。分析得出:传统间距点式布灯对于低位照明来说优势不显,光效利用率并不高,眩光负面影响不可忽略;而低位线性照明的单灯低光通量在一定程度上能降低眩光的负面影响,并且路面均匀度和隧道边界识别优势突出。
2024年05期 v.35 25-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1924K] - 谢曲天;陈晶;李建云;
本文针对照明计算中经验公式计算结果与实际偏差大,精确计算繁复等问题,设计开发了一种基于MATLABDesigner的道路照明计算程序。首先对道路照明亮度、照度、TI阈值增量及环境比SR等照明指标计算程序化进行了详细介绍,并设计了功能性突出的人机交互界面;然后,通过实际的工程案例,演示了计算程序的使用方法。以期能使道路照明方案设计更准确,提高工程技术人员的工作效率。
2024年05期 v.35 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2434K] - 李宗耕;周成波;胡江涛;王森;杨其长;
人工光植物工厂不受季节和土地的约束,是一种周年生产、产能倍增的高效农业生产系统,被认为是解决粮食短缺问题的重要途径。但系统运行能耗大、生产成本高一直是限制其大规模普化应用的主要“瓶颈”。照明和空调能耗占人工光植物工厂运行总能耗的82.5%以上,因此提高照明光源光效和空调能效比,对植物工厂节能降耗十分重要。本文从光源选择、光源布置、供光策略与环控方式出发,系统总结了人工光植物工厂光照与环控系统的节能技术进展,并探讨了人工光植物工厂节能生产要素,为植物工厂的快速发展与规模化应用提供参考。
2024年05期 v.35 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1477K] - 王佳琦;张绍春;王加朋;杜继东;孙广尉;韩秋漪;张善端;
氟化镁窗氘灯能提供115~400 nm的真空紫外和紫外波段的辐射,具有辐亮度高、光谱宽、尺寸小等优势,在真空紫外标准光源、有害气体检测、半导体检测等领域有重要应用。管壁温度是影响国产氟化镁窗氘灯紫外光稳定度的重要因素。本文定量分析了工作温度对光稳定度的影响,实验证实氘灯光输出稳定度最优的工作温度范围为118℃~130℃。设计了一种内外双层的流体散热灯具,通过气冷和水冷两种散热方式均能实现氘灯在最佳管壁温度区间内工作,优化后氘灯的紫外辐照度稳定度<0.37%。
2024年05期 v.35 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1309K] - 赖俊斌;彭颖茹;吴华平;林育葵;胡苏军;石凯烽;
基于我国演艺灯具现状,分析和梳理现行国家标准、行业标准、团体标准的标准现状和特点。根据现行标准测试演艺灯具光学参数相对滞后的现状,提出应用分布光度计测量演艺灯具光学参数,并通过实验证明方法可行性,提出注意事项并分析存在问题。
2024年05期 v.35 54-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1273K] - 李谦一;张宏宇;房媛;
为解决低照度环境下图像曝光度不足问题,本文提出了一种基于Retinex模型通过分解输入图像、以RRD-Net为先验知识的图像增强方法。对图像的反射图像进行自适应均衡化,调整原始图像生成噪声图像,结合照明分量生成灰度图。最后将图像进行整合,形成经过曝光修复的全新图像。该方法旨在改善低照度条件下图像的质量,提高可见度,增强物体细节,减少噪点,具有重要的实际作用。再通过自然图像质量评价(Natural Image Quality Assessment, NIQE)、峰值信噪比(Peak Signal-to-Noise Ratio, PSNR)和结构相似性指数(Structural Similarity Index, SSIM)三种方法对增强后的图像进行客观评估。经评估,NIQE值为5.63,SSIM值为0.78,PSNR高达16.73。结果表明,本文算法相比于其他算法,图像增强效果显著。
2024年05期 v.35 61-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K] - 徐建;王亮;寇启龙;方涛;游丹;周磊月;罗勇;
回声状态网络(Echo State Network, ESN)能够为解决时间序列问题提供有效的动态解决方法,然而大多数情况下ESN模型主要用于预测而不是分类,ESN在时间序列分类任务的应用尚未得到充分的研究。传统ESN由于存在随机生成的输入权重,使得其性能并不能保证最优。随机生成的权重在特征映射时,可能会破坏有用的特征。针对这些缺点,提出了一种针对时间序列分类任务的基于图正则化自编码的回声状态网络模型(GRAE-ESN),利用流形学习考虑数据内在的流形结构,来约束输出权重使得相似样本的输出在新的空间中更加接近,之后将ESN结构中的输入权重用解码层获得的权重所替换,以学习到丰富的输入特征。在基准数据上的实验表明,所提出的GRAE方法能够有效的改进ESN分类器,在与多个主流算法和深度学习算法相比,该算法具有更好的性能和鲁棒性。
2024年05期 v.35 68-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K] - 帅瑞芳;陈鹏;王立雄;郭丽丽;吴雨婷;于娟;
照明亮度分布是影响空间视觉体验的显著要素之一,但尚未明确与视觉任务需求相对应的照明亮度分布优先评价语义与评估维度。本研究分析视觉搜索与关注的交互过程,将视觉任务归纳为视觉关注任务、视觉搜索任务和长时视觉任务,对应筛选出30个典型公共空间样本图像,开展语义评价实验。通过因子分析法,提取照明亮度分布感知评价因子并归纳评估维度;通过IPA法,建立起照明亮度分布与使用者主观感受之间的联系,确定了响应视觉任务需求的照明亮度分布优先评价语义与评估维度。成果为照明亮度分布评估提供依据,为照明亮度分布视觉感知作用效能的量化研究奠定理论基础。
2024年05期 v.35 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1354K] - 何荥;文栋焱;
随着手机的迅速普及,其使用时长、频次及场景均有显著增长。不同的视觉环境对视觉感知产生差异化的影响,进而导致不同的视觉表现。长期在不适宜的视觉环境下使用手机,会加大人眼视觉负荷,对手机屏幕的视觉呈现效果及人眼健康构成潜在威胁。因此,深入探讨手机使用时的视觉环境因素,对于提升手机屏幕的视觉表现具有重要意义。基于此,本文回顾了已有文献中的研究,凝练了视觉环境中各要素的概念特性,并从光环境和手机视觉界面两个维度出发,系统梳理了视觉环境对视觉舒适度、视觉疲劳以及视觉功效的影响机制。通过梳理发现虽然研究对象已由单一环境参数逐步拓展到多环境参数的交互研究,但现有研究在周边视野和亮度感知等方面仍存在局限,在一定程度上制约了对视觉环境与手机屏幕视觉表现之间复杂关系的全面理解。因此,本文结合当前手机使用场景的多样性和光环境测量技术的最新进展,提出研究新趋势,为未来研究提供新的视角,推动相关研究更加全面和深入地发展。
2024年05期 v.35 84-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1325K] - 骆肇阳;齐轩宁;解文龙;
办公空间天然采光环境下的不舒适眩光评价指标由饱和效应参量和对比效应参量组成,两类参量与不舒适眩光感知间的关联决定指标整体预测精度。然而学术界在两类参量与不舒适眩光之间的关联上未达成共识,进而影响眩光评价指标的选择。既有研究曾表明视野范围内日照光强度影响眩光评价指标的准度。本文借助办公空间相关主观问卷实验和方差分析,在日照光强度大于和小于1 000 lx两种情况下对常用的饱和效应和对比效应参量展开关联分析。本研究确定了既有眩光评价指标中饱和效应和对比效应参量在不同日光强度下的眩光不舒适预测差异性,验证了日照强度对于眩光不舒适指标评价准确性的影响,为天然采光眩光不舒适评价指标在不同场景上的应用提供了指导参考。
2024年05期 v.35 94-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1836K]
- 徐珺;吴映月;鲁晓祥;
夜游市场巨大的发展潜力使其越来越备受关注,如何合理开发和创新发展已成为值得关注的新命题。文旅融合背景下的夜旅游亦呈现出多元的设计与策略,游客更加注重在地文化的感知体验,地域文化的独特性、多样性、活态性更加成为夜游设计的关键要素。本文结合桂林漓江夜游实践项目,探寻构建以桂林为代表的西南边境新的夜间文旅消费及空间体验的夜游设计方法。
2024年05期 v.35 103-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 5238K] - 马天舟;张俊岭;张信;刘岩;
夜游观灯活动古已有之,经过历史的厚积和文化的浸润,形成了一项以“灯”为媒的民俗文化活动。温故方能知新,当代夜游景观照明继承了古代灯景的表现形式又在内容和形式上融入了戏剧创作观念和表现手法。基于以上背景,本文引入“戏剧性表达”这一概念,旨在探讨文旅夜游景观照明如何在舞台灯光创作理念、设计元素、表现形式的影响下进行着戏剧性表达。
2024年05期 v.35 114-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 2412K] - 张孟源;范晴;张明宇;
本文以天津大学卫津路校区体育馆为例,开展了照明条件下真实环境和虚拟现实环境的眩光对比实验(n=24),以探索虚拟现实技术应用于眩光评价的可靠性。发现真实环境眩光评分与虚拟现实环境的眩光评分具有良好的相关性:场景中两组眩光评分的皮尔逊相关系数0.785,回归模型Glare=0.861Glare(VR)+0.193,R~2=0.767。实验结果表明,虚拟现实环境能够较好地量化反映体育馆照明场景的眩光水平,虚拟现实技术用于眩光评价在一定程度上具有可靠性,为评估体育馆照明眩光提供了一种新颖、直观的方法思路。
2024年05期 v.35 121-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2156K] - 王洪水;张丰;贺洪朝;戴聪棋;刘姝;
本研究提出了一种基于无人机的智慧巡检技术,针对城市夜景照明中日益增长的故障检测需求。结合无人机的自主飞行与深度学习驱动的图像处理技术,有效提高故障检测的效率和准确性。文章首先分析了夜景照明领域的挑战和无人机技术的应用前景,然后详细介绍了巡检系统的设计、数据处理流程和故障分析的关键技术。重点讨论了图像融合和目标检测算法及其在实时故障识别中的应用,旨在为夜景照明维护提供创新解决方案,并探索其在城市基础设施维护中的潜在价值。
2024年05期 v.35 129-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K] - 张璐;沈祉晗;郭丽丽;张树茂;
北京怀柔科学城雁栖小镇定位为具备国际交往和科学创新功能的人文小镇,照明设计对加强其与周边环境有机融合有着至关重要的作用。本文针对雁栖小镇首开区,从区位、规划、设计定位进行详细分析,围绕“吸纳、聚集、释放、星系”的理念,阐述其整体照明规划设计构思,设计遵循主题性、节能性、控制措施和照度值原则,旨在营造“生态宜居、活力开放”的照明环境,推动成为高品质的国际社区样板,为今后文旅小镇照明设计提供借鉴。
2024年05期 v.35 138-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 3963K] - 赵生鑫;
随着夜景经济的快速发展,媒体立面已经成为城市夜景工程表现的主要手段之一。本文以柳州国际会展中心建筑照明设计为例,从灯具选择、布置密度、安装方式、信号传输、控制系统等方面分析媒体立面效果实现的因素,确保媒体立面在项目方案实施中的落地,为今后建筑媒体立面的设计提供参考。
2024年05期 v.35 148-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 6096K] - 劳宣;
本文以话剧《2:22》的舞台灯光设计为例,探讨了舞台灯光在戏剧演出中的重要性及其技术应用。通过分析灯光设计如何与角色心理、情感变化和剧情发展相结合,本文揭示了灯光设计在增强戏剧表现力和观众体验方面的作用。同时,本文还讨论了灯光技术在实现设计创意中的关键作用,以及如何通过技术手段提高演出效果和工作效率。
2024年05期 v.35 159-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K]