隧道入口段亮度計(jì)算方法研究.pdf

1、公路隧道具有縮短里程、節(jié)省時(shí)間、提高交通運(yùn)輸效率、節(jié)省用地和有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。公路隧道照明的首要目的是為各種車輛的駕駛員提供良好的可見度，達(dá)到安全、舒適、迅速地運(yùn)行，以及美化環(huán)境的目的。本文以隧道入口段照明為研究對(duì)象，介紹了隧道照明的特點(diǎn)，國、內(nèi)外隧道入口段照明研究發(fā)展的過程以及國內(nèi)隧道照明節(jié)能的緊迫形勢。國外公路隧道的照明技術(shù)研究開始較早，經(jīng)過多年的研究和實(shí)踐，技術(shù)相對(duì)成熟，而我國隧道照明技術(shù)起步較晚，經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)性的工作不足，制

2、定的國家標(biāo)準(zhǔn)也有待于進(jìn)一步完善。
　　本文介紹了近年來國際照明委員會(huì) CIE推薦的三種計(jì)算隧道入口段亮度的方法—k值法、SRN主觀評(píng)價(jià)法和察覺對(duì)比度法，以及三種方法的計(jì)算公式、涉及的計(jì)算參數(shù)。比較不同國家采用的k值，發(fā)現(xiàn)我國現(xiàn)行的規(guī)范中選取的k值科學(xué)根據(jù)不足；SRN主觀評(píng)價(jià)法由人的視覺經(jīng)驗(yàn)值決定，其準(zhǔn)確性還有待商榷；而察覺對(duì)比度法考慮了各種環(huán)境因素的影響，最適合用于隧道入口段亮度計(jì)算。
　　本文分析了駕駛員在天然光環(huán)境下接近

3、隧道的過程中，影響人眼視覺工作的各種因素，以及使用察覺對(duì)比度法計(jì)算入口段亮度時(shí)，這些因素在計(jì)算過程中轉(zhuǎn)化成的計(jì)算參數(shù)。介紹了用數(shù)碼相機(jī)來測量大氣亮度和大氣透射率的方法，以及大氣透射率的計(jì)算公式。對(duì)汽車擋風(fēng)玻璃透射率、兩種常用路面的反射系數(shù)以及三種配光形式燈具的L/EV系數(shù)進(jìn)行了實(shí)測調(diào)研，并將調(diào)研結(jié)果與文獻(xiàn)資料進(jìn)行比較，得知后兩種參數(shù)的調(diào)研結(jié)果符合文獻(xiàn)資料給出的取值范圍，而汽車擋風(fēng)玻璃由于防曬膜的影響有一定差異。
　　本文采用計(jì)算機(jī)

4、模擬技術(shù)進(jìn)行了人眼的最小察覺對(duì)比度實(shí)驗(yàn)，確定了入口段亮度計(jì)算模型中的重要參數(shù)Cm的正、負(fù)最小察覺對(duì)比度值。采用計(jì)算機(jī)程序模擬美國學(xué)者Schreuder的模擬隧道實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得到了在正、負(fù)對(duì)比條件下，隧道洞口背景亮度 L1為4000cd/m2，計(jì)算機(jī)屏幕（用來模擬隧道洞口）視角為1°×45′，小目標(biāo)視角為7′×7′，不同識(shí)別幾率，不同背景亮度的最小察覺對(duì)比度數(shù)據(jù)。
　　利用在相同背景亮度條件下，不同察覺幾率間察

5、覺對(duì)比度CP的比值是常數(shù)這一規(guī)律，選擇一個(gè)基準(zhǔn)察覺幾率，通過其它察覺幾率的察覺對(duì)比度與基準(zhǔn)察覺幾率的察覺對(duì)比度的比值，確定出基準(zhǔn)察覺幾率與其它察覺幾率的關(guān)系，最終通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回歸分析得到了察覺幾率為P=75％時(shí)的察覺對(duì)比度數(shù)據(jù)。并確定出在正對(duì)比條件下，察覺幾率為75%的最小察覺對(duì)比度 Cm為25.36%，在負(fù)對(duì)比條件下為22.70%。
　　為檢驗(yàn)采用察覺對(duì)比度法計(jì)算入口段亮度的實(shí)用性及科學(xué)性，對(duì)入口段亮度計(jì)算方法進(jìn)行了應(yīng)用研究，以