LED道路照明是否該用中間視覺(jué)的評(píng)價(jià)方式

照明評(píng)價(jià)系統(tǒng)和方法的確定對(duì)于照明光源的選擇和照明效果都具有決定性的影響。很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，國(guó)際上都只采用明視覺(jué)和暗視覺(jué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，事實(shí)表明，明視覺(jué)曲線并沒(méi)有把人眼全部的視覺(jué)細(xì)胞尤其是藍(lán)錐細(xì)胞納入為考慮因素。明視覺(jué)曲線的缺陷體現(xiàn)為：用明視覺(jué)曲線測(cè)量得到的亮度值并不代表人眼看得見(jiàn)的亮度，無(wú)法評(píng)價(jià)不同人群的視覺(jué)效果。事實(shí)上，不同年齡的人對(duì)于光的感知是不同的，隨著年齡的增長(zhǎng)光譜通過(guò)率呈遞減趨勢(shì)。對(duì)于占有人群比例1.5%的色盲患者，明視覺(jué)曲線也無(wú)法正確反映其視覺(jué)感受。很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，中間視覺(jué)曲線都是處于缺失狀態(tài)。

建立中間視覺(jué)光度學(xué)有效系統(tǒng)一直是國(guó)際照明界關(guān)注的專(zhuān)題。2010年國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）出臺(tái)了中間視覺(jué)光度學(xué)推薦系統(tǒng)。對(duì)以往基于明視覺(jué)光度學(xué)構(gòu)建的照明系統(tǒng)帶來(lái)挑戰(zhàn)和沖擊，并對(duì)作為未來(lái)光源的LED的發(fā)展和應(yīng)用產(chǎn)生了重大影響。復(fù)旦大學(xué)信息學(xué)院光源與照明工程系電光源研究所副教授林燕丹博士指出，“中間視覺(jué)是光度學(xué)定義的一段客觀存在，中間視覺(jué)曲線是完善光度量評(píng)價(jià)的一個(gè)必要補(bǔ)充，中間視覺(jué)涵蓋了道路照明的全部范圍?！焙贾葸h(yuǎn)方光電信息股份有限公司董事長(zhǎng)潘建根也認(rèn)為，“道路照明標(biāo)準(zhǔn)必將進(jìn)入中間視覺(jué)的評(píng)價(jià)時(shí)代。”“新的CIE-MES2系統(tǒng)（0.005-5cd/m2）是至今最完善的中間視覺(jué)系統(tǒng)。”林燕丹補(bǔ)充道，“但完善中間視覺(jué)系統(tǒng)還有大量的研究工作有待開(kāi)展?！?/P>

那么中間視覺(jué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)對(duì)于各種光源的照明應(yīng)用將產(chǎn)生怎樣的影響？應(yīng)用中間視覺(jué)光度學(xué)時(shí)，需要背景亮度和從光源光譜數(shù)據(jù)得出的S/P值作為輸入量，S/P值是暗視覺(jué)光輸出量與明視覺(jué)光輸出量的比值，光源的S/P值越高，在中間視覺(jué)設(shè)計(jì)中的光效就越高。利用中間視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行度量將改變燈的光度輸出，近而改變燈的光效等級(jí)。中間視覺(jué)光度學(xué)青睞高S/P值的白光源，LED相對(duì)傳統(tǒng)光源正是S/P值較高的白光源，中間視覺(jué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的引入為LED制造商根據(jù)低亮度照明應(yīng)用優(yōu)化LED的開(kāi)發(fā)提供了基礎(chǔ)，有望為白光LED應(yīng)用到室外照明領(lǐng)域進(jìn)一步鋪平道路。

林燕丹介紹到，對(duì)于中間視覺(jué)的研究引發(fā)了一個(gè)重要探索，即可否降低道路照明白光的亮度。并由此引發(fā)兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，隨著亮度的下降，視覺(jué)功效下降多少？S/P值和顯色指數(shù)的提高多大程度上可以彌補(bǔ)上述視覺(jué)功效的降低？對(duì)于這些問(wèn)題的探索，國(guó)際上做了很多實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，對(duì)于中央目標(biāo)尤其是彩色的中央目標(biāo)，亮度降低，視覺(jué)功效就會(huì)降低；金鹵燈用2cd/m2的光效就可以達(dá)到高壓鈉燈10cd/m2光效的亮度。金鹵燈0.1cd/m2的光效對(duì)于顏色的識(shí)別接近高壓鈉燈1cd/m2;不同光源達(dá)到同樣視覺(jué)功效所需要的亮度不同，金鹵燈比高壓鈉燈所需的亮度更低。英國(guó)及意大利等國(guó)在相關(guān)規(guī)定中指出，使用高顯色光源時(shí)，在同等級(jí)道路照明時(shí)，照度可以降低一個(gè)等級(jí)。上海照明學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)章海驄特別提示，英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS5489-1:2003中規(guī)定的，提高路燈照明光源的顯色指數(shù)（Ra≥60）后，可以將照度降低一半，但是需要注意的是此規(guī)定的使用條件--“支路上的照明等級(jí)（行人和騎自行車(chē)人）”,目前將這個(gè)結(jié)果推廣至各種道路作業(yè)還為時(shí)尚早，還需要進(jìn)一步的研究實(shí)驗(yàn)后才能作出決定。

MES2系統(tǒng)是中間視覺(jué)光度的補(bǔ)充，但它并不是中間視覺(jué)的全部?jī)?nèi)容。需要考慮各種具體的使用環(huán)境因素?！爸虚g視覺(jué)評(píng)估是一個(gè)全方位的系統(tǒng)工程，是需要同時(shí)考慮行人和司機(jī)不同視覺(jué)任務(wù)的LED中間視覺(jué)綜合評(píng)價(jià)法，還需要同時(shí)考察亮度、光譜和環(huán)境多條件約束的LED中間視覺(jué)綜合評(píng)價(jià)法。”林燕丹總結(jié)到。