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三、視覺的基本特性
(一)光量效應
人眼感到房間照度變化差值和照度水平之比,它總是個常數,(ΔE/E):K(常數)。
例如,照度為10lx的房間,增加1k的照度就覺得照度變了;而在照度為100k的房間,則要增加10k照度才能覺察出照度發生變化,兩者比率都是0.1。
(二)視角、視力和視野
被觀看物體的大小對眼睛形成的張角叫視角。觀看物體的距離一定時,視角大表示被觀看的物體的尺寸大。
a=d/l*3440(分)(15—10)
式中a--視角,分;
d——物體的尺寸;
l——觀看距離。
在醫學上觀看細小物體的視角大小的能力叫視力。它是所觀看最小視角的倒數,即:
視力=1/amin。在5m遠看視力表視標,當視標為1.46mm時,視角正好為1分,醫學上把能識別1分視角的視標的視力作為1.0,識別2分視標的視力等于0.5(1/2)。
當頭和眼睛不動時,人眼能看到的空間范圍叫視野。水平面為1800,垂直面為1300,其中向上為600,向下為700。視線周圍300的視覺范圍,看東西的清晰度比較好。
(三)明適應、暗適應
人們從明亮環境到暗環境時,經過30-40分鐘眼睛才能看到周圍的物體,這個適應過程叫暗適應。由暗環境到明亮環境的適應叫明適應,明適應約需1—2分鐘。
(四)視度
視度就是觀看物體時的清晰程度。影響視度的主要因素有:
1.被看物體上的照度或亮度。照度或亮度高,視度大,看得清楚。視覺的最低亮度閾為10—5asb,亮度>16sb時感到刺眼。
2.被看物體的尺寸大小。物體大看得清楚,反之不易看清。物體的大小用視角a表示。
3.被看物體的亮度與它的背景亮度(或顏色)的對比。對比大,即亮度或顏色差異大時,視度就高,看得比較清楚。亮度對比系數C=目標與背景的亮度差ΔL/背景亮度Lb。
4.試驗表明,觀看小尺寸物體,如精密零件,天然光照明比人工光照明的視度高。
5.觀看時間的長短。觀看時間長(不大于1/10s),容易看清,也就是視度高。觀看時間短,例如觀看傳送帶上的物體,因觀看時間有限,所以要求比觀看靜態物體的照度高,才能達到相同的視度。
(五)眩光
眩光是指在視野內出現高亮度或過大的亮度對比而導致的視覺的不舒適或降低視度的現象,也就是晃眼的情況。眩光分為直接眩光和反射眩光。
在采光和照明設計時,要盡量限制眩光的出現,若有眩光,也應把它限制在允許范圍內。直接眩光的控制方法是:
(1)限制光源亮度;
(2)增加眩光源的背景亮度,減少亮度對比;
(3)減小眩光源對觀察者眼睛形成的立體角;
(4)盡可能增大眩光源的仰角,眩光光源或燈具的位置偏離視線的角度越大,眩光越小,超過印。后就無眩光作用。
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(責任編輯:中大編輯)