光与健康

• 光的非视觉生物效应评价方法及其质量评估模型的构建

  侯丹丹;罗明;郝洛西;王久存;林燕丹;

  为提高光的非视觉生物效应研究方法选取提供科学依据，本研究采用文献分析法搜集筛选有效文献240篇对光的非视觉生物效应相关的认知/注意力水平、警觉度、情绪、睡眠质量、节律相位等5个人体指标的25种评价方法进行比较评估。研究结果：(1)提出由“方法设计”、“心理学评价特征量”和“方法在光环境研究中适用性”三个维度的14个方法质量评估指标组成的方法质量评估模型；(2)构建适用于综合光环境研究的非视觉生物效应评价方法质量评估模型；(3)提出不同光环境特征量化分析方法。光的非视觉生物效应评价方法质量评估模型的建立可以为不同类型的光环境研究提供方法选取的依据和推荐，从而为光环境人因工程学研究的方法论提供理论基础。

  2024年03期 v.35 1-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1266K]
  

• 日间LED曝光干预对电竞青训员睡眠情况影响研究

  周钰博;严永红;

  近年来，电竞作为新兴体育运动全球迅猛发展，电竞选手和青训员数量大幅增加。然而，为了更好的视觉体验和功效，白天电竞训练常在低亮度环境(水平照度<200 lx)下进行，导致青训员缺乏足够光照刺激，易引发内分泌紊乱、昼夜节律紊乱、睡眠质量下降，以及视疲劳和注意力下降等问题。目前，关于光照强度、光谱、时间和持续时长对昼夜节律等非视觉效应的研究主要集中在医疗和办公空间，缺乏对电竞训练空间的研究。因此，本文以电竞青训员和训练空间光环境为研究对象，从改善电竞训练运动员视疲劳、昼夜节律、睡眠质量出发，在调查了解电竞训练空间光环境现状与电竞青训员训练作息安排、视疲劳和睡眠质量等情况的基础上，通过对比实验探究基于节律健康角度设置的训练作息适应性曝光模式对电竞青训员视疲劳缓解、注意力、睡眠质量改善的可能性。

  2024年03期 v.35 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1262K]
  

• 红光LED光照对于提升运动员疲劳后恢复效果的研究

  赵杰;谢婷;蒋辉;董垭峰;付奇奇;刘木清;

  本项研究旨在分析红光LED光照对多种体育项目运动员疲劳恢复的效果及其持久性。研究首先对武术、柔道和跳水运动员进行左右小腿的红光照射治疗，并要求他们每天早晚完成一份关于主观恢复感受的问卷调查，问卷中选定指标包括肌肉酸痛感、肌肉发胀感、小腿疲倦乏力、总体恢复感等，每个问题都要求按照疲劳恢复等级划分表进行回答。研究发现，柔道运动员在接受光照后这些指标均显示出显著提高(P<0.05),而武术和跳水运动员的改善则不明显(P>0.05)。后续实验专注于柔道运动员，进一步证实了红光照射对于改善小腿恢复效果的显著效果(P<0.05),并且这种效果具有一定的持久性。这项研究为红光LED在体育训练和恢复中的应用提供了重要的参考价值。

  2024年03期 v.35 22-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1581K]
  

• 基于高光谱数据的城市商业区夜景照明光污染研究——以上海市6个商业区为例

  赵志宏;陈神飞;王栋;陈玮玮;唐欣慧;王德;姚其;

  随着城市化的快速发展，夜间的城市照明不仅延长了居民的活动时间，还成为城市生活重要组成部分。然而，夜景人工照明的快速增长引发了严重的光污染问题，尤其是在上海这样的国际大都市。为了深入研究夜景照明引发的光污染，并分析有效的应对策略，本研究选取上海市的六个核心商业区为研究对象，从行人视角采集了95个高光谱数据单元。通过实地测试和数据对比分析，深入探讨了城市夜景照明光污染的状况。研究结果表明，城市商业区夜景照明的光环境较为复杂，不同商业区的光环境分布差异较大，光污染问题严重，特别是一些商业区的LED屏幕亮度超标严重。夜景照明也对夜空亮度造成了严重影响，同时对生态环境造成潜在威胁。研究结果对照明工作者、政策制定者和民众有一定指导的同时，也为应对光污染问题提供了一定的帮助。

  2024年03期 v.35 29-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 3021K]
  

• 光照历史和个体特征对近视发展影响问卷的开发

  王阳;侯丹丹;林燕丹;

  该研究开发了探究光照历史和个体特征对近视发展影响的问卷，进行了信度和效度检验，并基于问卷开展了探索实验，发现较强的室外光照历史对近视存在促进作用。采用光环境和户外活动时长等对近视发展影响的概念为基础形成问卷，3名照明和眼科学领域的博士对问卷的内容效度进行了评价。问卷包含4个下位尺度49个项目，共有1 210人参与了调查，其中有效问卷422份。问卷的内部一致性信度Cronbach’s alpha为0.89,重测信度为0.82,对视力信息预测的共时效度为0.95,结构效度Kaiser-Meyer-Olkin为0.77,该问卷具有较好的信度和效度，为研究者提供了探究光照历史和个体特征对近视发展影响的工具。

  2024年03期 v.35 40-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 3123K]
  

• 面向健康照明的光品质标准进展评述——非光学篇

  庄晓波;朱华荣;陆杰;

  声、光、机、电、热是评价照明相关产品或系统的五个维度。除了光学性能(包括视觉和非视觉),健康照明的光品质还需考虑噪声、机械性能、电学性能、热学性能等非光学指标。本文梳理了与照明相关产品或系统的噪声、机械性能、电学性能、热学性能的标准最新进展，并对相应指标进行了解析和探讨。

  2024年03期 v.35 50-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
  

• 健康建筑标准中的眩光评价比较与实例分析

  慎月强;夏誉;汪哲弘;洪梅娟;朱腾飞;

  健康建筑与照明技术密不可分，本文研究了国内外健康建筑照明评价标准，深入分析统一眩光值(Unified Glare Rating, UGR)、不舒适眩光指数(Discomfort Glare Index, DGI)等眩光控制关键指标评价的不同理念、不同方法、不同标准限值要求，并结合典型建筑照明实际案例作进一步测试评价，得出详细分析结论。

  2024年03期 v.35 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 937K]
  

本期导读

• 关于“光与健康”栏目的编者按

  蔡建奇;

  <正>光对人体视觉和非视觉的影响研究一直是健康照明研究领域的重点和热点,在本期《照明工程学报》中我们邀请了同济大学郝洛西教授、复旦大学刘木清教授、林燕丹教授、王久存教授、重庆大学严永红教授、浙江大学罗明教授等多位专家从不同角度和维度分享他们在健康照明领域的研究成果。在非视觉研究方面,既有《光的非视觉生物效应评价方法及其质量评估模型的构建》这样提供系统观思维的研究论文,也有《日间LED曝光干预对电竞青训员睡眠情况影响研究》、《红光LED光照对于提升运动员疲劳后恢复效果的研究》这样具象于光健康实际应用场景的研究论文;在视觉影响研究方面,围绕儿童青少年近视防控中的光照问题,本刊从光照历史和个体特征对近视发展影响问卷的开发角度为相关研究提出了方法和思路;在光污染研究方面,复旦大学姚其老师团队以上海市6个商业区为样本开展了基于高光谱数据的城市商业区夜景照明光污染研究;在标准化方面,国家电光源质量检验检测中心庄晓波、杭州市质量技术监督检测院朱腾飞等多位专家分别从面向健康照明的光品质标准进展评述(非光学篇)以及健康建筑标准中的眩光评价比较与实例分析两个维度全面探讨了相关标准的研究进展和应用实例。

  2024年03期 v.35 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 792K]
  

室内环境与照明设计

• 体育建筑天然采光舒适性评价研究现状

  吕坤洁;黄勇;张嘉辉;

  本文首先对体育建筑的相关定义及相关政策进行了阐述，对体育建筑的特性进行分析，最后归纳总结了体育建筑天然采光常用的评价指标。通过梳理了国内外相关文献，对于国内外体育建筑天然光环境的理论研究进行分析，对体育建筑天然采光视觉舒适性评价实验的研究方法进行分类整理，并分析其实验结果与技术手段，最后探讨体育建筑天然光环境的未来研究重点和发展方向，为体育建筑的深入研究打下了一定的基础。

  2024年03期 v.35 63-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1230K]
  

• 基于空间明亮度评价标准的写字楼大堂照明设计与教学

  陆紫梧;杨康明;廖阳焜;潘俊龙;黄昶恩;蔡宇辉;张启栓;陈仁;

  国内的照明设计标准主要是基于水平面的照度评价室内空间亮度，但是仅采用水平面照度而忽视三维立体空间的亮度进行评价，不能真实反映室内空间的亮度。为此，日本松下电器公司和日本高校研究人员共同提出了空间明亮度评价标准(Spatial Brightness Evaluation Standard, FEU),一种用于评价室内建筑立体空间明亮感的新方法。本文采用FEU评价标准并结合《建筑照明设计标准》(GB 50034—2013),为典型的写字楼大堂设计了三种不同立体空间亮度的照明方案，并进行了方案的对比分析。结果表明，写字楼大堂的照明设计融合水平面照明与立面照明方法，营造出视觉感更舒适的立体空间光环境。使用LED线性天花洗墙灯对立面呈现的灯光效果更为均匀，统一眩光值(Unified Glare Rating, UGR)保持在较低数值，可为写字楼大堂打造一个更愉悦舒适的视觉氛围环境。采用可靠的调光系统设计符合需求的照明场景，可实现照明节能52.27%。立体空间的照明设计方法是一种先进的现代化写字楼大堂的照明设计方法，丰富了《照明设计》课程的教学内容，提高了教学效果。

  2024年03期 v.35 71-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1869K]
  

• 基于视觉注意机制分析的疏散照明设计方法研究

  郑策;张明宇;常瑜;

  为改善城市夜间突发情况的人流疏散问题，本文将人的视觉注意机制融入到景观疏散照明设计过程中，基于人的视觉注意力分析，形成了景观疏散照明设计分析方法。在具体的设计流程中，导入TRIZ理论的“物质-场与标准解”问题分析与求解工具，将标准解转为可被景观疏散照明设计应用的设计依据，据此完成设计方案。将方案以VR虚拟仿真场景的方式应用于景观疏散照明设计仿真实验中，请专家用户利用VR设备进入场景对方案进行主观评价以此验证模型的可行性。可知具体的景观疏散照明设计与用户视觉注意机制能够形成匹配，关注用户的注意力可以提升人流疏散效率。

  2024年03期 v.35 82-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1428K]
  

• 高校图书馆阅览室混合阅读健康光环境评价研究

  王首一;孟凡朴;冯华;

  高校图书馆阅览照明环境的质量对于学生的视觉感知、情绪评价、认知效率非常重要，考虑天然光变化的照明环境设计是阅览室提升光环境质量、满足健康照明要求的重要发展方向。本文以天然光环境下的人工照明对健康阅读的影响为研究目的，搭建了阅读照明环境实验室，采用主观评价、任务绩效和生理指标测量相结合的研究方法，在17:30—20:30,以0.5 h为划分的6个时段内，针对人工光环境对视觉感知、情绪感知、认知评价等3方面的影响进行主客观评价，最后用熵权法确定相关指标的权重。实验结果表明：以单一评价指标为标准，在17:30—20:30时段内，最佳人工光照度呈上升态势。对比不同评价指标，其相同时段内，最佳人工光照度存在差异。且视觉不适、主观警觉度、视觉清晰度分别在17:30—19:00、19:00—19:30、19:30—20:30时段内应为照明设计的重点考虑内容。研究结果旨在为图书馆阅览室的照明设计与优化提供依据。

  2024年03期 v.35 89-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2666K]
  

• 基于光环境影响的皮影戏表演效果评价研究

  龚德才;徐桂霞;

  皮影戏表演画面效果评价对于演出装置的改良及表演效果的提升具有重要意义，至今未有学者进行研究。本研究在16种照明环境下对32名受试者进行心理物理实验，对色彩鲜艳度、细节清晰度、表现力与吸引力三种视觉属性进行主观评价获得相应评分，分析照明指标参数与主观视觉评价之间的相关性。初步研究表明，3 500 K为最佳色温，白炽灯光源中100 W功率最佳，LED光源2 800～4 500 K色温下照度达到200 lx时主观评价最高，5 300 K以上的LED光源需要搭配更高的照度，照度与GAI＿BB＿8的线性组合可以实现对皮影戏表演画面呈现效果的有效评价。研究成果初步确定了不同光环境下皮影戏演出的最佳照明条件，为皮影戏表演画面效果的量化评价及演出装置的改良提供了参考。

  2024年03期 v.35 100-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K]
  

• 《LED室内照明建筑一体化技术规程》(T/CECS 1122—2022)技术要点解析

  张滨;王立雄;于娟;贾政焱;

  本文针对LED照明建筑一体化系统的特点，结合《LED室内照明建筑一体化技术规程》(T/CECS 1122—2022)的条文，对LED照明建筑一体化产品性能要求、系统设计策略、照明质量新指标的要求及技术要点进行了深入分析，为LED照明建筑一体化系统的设计提供指导。

  2024年03期 v.35 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1069K]
  

照明工程设计与研究

• 倒装LED微小焊点空洞对其性能的影响

  汤健生;王善林;卢鹏;

  利用SnCu0.7锡膏回流工艺制备倒装LED,针对于焊点微小化引起的焊接缺陷。采用X-ray检测分选出不同空洞率焊点，系统研究了空洞率对于接头键合强度的影响规律及回流焊后接头断口特征，通过有限元仿真；探究空洞率对于芯片散热能力影响特性，同时，本文设计了结温测量实验，验证了仿真结果的准确性。最后通过高温老化实验，深入探究不同空洞率LED样品光通量及光电转换效率变化趋势。结果表明：焊点接头键合强度不完全取决于空洞的数量，空洞的大小及其位置对接头键合强度也会有一定的影响，其次随着空洞率逐渐增大，焊点的断裂模式逐渐由韧性断裂转变为脆韧性混合断裂。随着空洞率增大，LED在正常工作下的芯片结温基本呈线性增长趋势，并且空洞率越大，芯片表现出的散热能力越差，当空洞率约为5%,芯片结温为41.472℃,当空洞率为30%时，芯片结温达到45.969℃。随着空洞率增加，光通量与光电转换效率在高温老化开始阶段呈上升趋势，在500 h后光通量开始逐渐下降，在1 500 h节点5%空洞率样品光通量维持率为93.22%比30%空洞率样品的82.37%高10.85%,5%空洞率样品光效为42.5%比30%空洞率样品的30.5%高12%。

  2024年03期 v.35 115-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 2476K]
  

• 面向遮挡感知的人体姿态估计算法研究

  彭颖茹;许凯涵;刘建平;王立辉;邓辅秦;

  传统的舞台追光技术依赖于人工操作，常常难以达到设计师对追光精确性的高标准。对此，本文提出了一种基于人体位姿估计的舞台灯自动跟踪方案。目前，在舞台演出中，演员之间或与道具之间的遮挡会对姿态估计模型的准确性造成影响，进而影响追光效果的质量。为了解决演员遮挡问题，并提升人体姿态估计的准确度，本文设计了一种自顶向下的遮挡感知人体姿态估计模型和方法，该模型能显式学习人体的结构信息，采用空间注意力机制将图像特征转换为关键点特征向量，以及利用多头注意力机制增强对人体结构的学习能力，提高姿态估计在遮挡情况下的鲁棒性。此外，该模型还集成了遮挡信息的预测模块。实验表明，该方法在公开数据集上取得了优秀的表现，有效减少了在遮挡状态下的预测误差，并能判断关键点是否遭受遮挡，有望在舞台灯自动跟踪系统等复杂场景中推广应用。

  2024年03期 v.35 123-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1472K]
  

• 历史街区夜景照明设计与文化融合的实践报告——以温州五马历史文化街区为例

  陈俊潮;

  本文是还原建筑肌理、色彩、氛围等营造手法在历史街区夜景照明设计中的思考。文章总结温州五马历史街区夜景照明的现状问题及设计与文化融合，以中轴线照明规划原则，体现城市功能定位，创造有活力的夜景照明环境，统筹日间和夜间的视觉感受。

  2024年03期 v.35 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1842K]
  

• 光效预演系统在舞台灯光设计中创新运用

  孙永健;

  当前，一般舞台灯光的效果预演都依赖于间接的表现方式，即电脑，若想完美表现舞台灯光效果就必须到真实现场解决。一种光效预演系统适时出现，运用光效预演系统的搭建能帮助设计师创新性的在工作室的有限空间来真实展现自己的设计想法，同时也解决了舞台灯光的光效预演得非去现场不可的尴尬。

  2024年03期 v.35 138-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1816K]
  

• 城市道路中的景观照明配电系统

  彭晓玲;

  详细分析了景观照明与传统的路灯供电方案存在的明显差异，并结合工程实例，着重阐明市政道路中的景观照明易于出现的技术难题，并探讨了最佳解决方案。

  2024年03期 v.35 144-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 895K]
  

• 城市照明网络安全工作探讨

  张利国;刘得名;胡晓明;

  本文旨在探讨城市照明网络安全的现状、问题、解决方案及未来发展。随着智慧城市的发展建设，城市照明系统的智能化和网络化已经成不可逆的趋势，随之而来的网络安全问题日益凸显，对城市照明行业的健康发展提出了极大挑战。本文就城市照明网络安全问题进行深入剖析，提出相应的解决方案和建议，以期为行业发展提供参考。

  2024年03期 v.35 150-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K]
  

• “双碳”目标下光储技术在城市照明行业的融合应用探究

  王金勇;

  随着“双碳”目标的深入实施，照明行业作为城市市政基础设施亟需向低碳、智能方向升级。本文结合光储技术的发展趋势，梳理了其在城市基础设施能源底座中的应用场景，着重阐述了基于城市照明体系构建路灯专网的可行性并探讨了与光储技术融合应用的趋势和展望，对城市传统照明体系向多元化、场景化、绿色化发展具有参考意义。

  2024年03期 v.35 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1186K]
  
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