BRPI0618977A2 - processo e aparelho para estabelecer propriedades de reflexão de uma superfìcie - Google Patents

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Abstract

PROCESSO E APARELHO PARA ESTABELECER PROPRIEDADES DE REFLEXãO DE UMA SUPERFìCIE. A presente invenção refere-se a um processo para estabelecer propriedades de reflexão de luz de uma superfície específica, pela medição, para uma pluralidade de superfícies de comparação, das r-tabelas de acordo com as recomendações-padrão de CIE, medição, para a mesma pluralidade de superfícies de comparação, de um parâmetro de reflexão de luz para ân- gulos selecionados (y) de luz incidentes e ângulos (90<198> - <244>) e (<225>) da luz refletida usando um aparelho de medição portátil, medição in situ, nos múltiplos pontos de medição da dita superfície específicas, do dito parâmetro para os ditos ângulos (<sym>), (<244>) e (<225>), usando o dito aparelho portátil, comparação da distribuição angular do dito parâmetro para a superfície específica com aquela para as ditas superfícies de comparação, para selecionar a superfície de comparação mostrando o melhor ajuste de distribuição, opcionalmente levando em conta um fator de reescalonamento no coeficiente de luminância QO e atribuição a dita superfície específica a "r-tabela" correspondente a dita superfície de comparação selecionada, com o dito fator de reescalonamento opcional.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO E APARELHO PARA ESTABELECER PROPRIEDADES DE REFLEXÃO DE UMA SUPERFÍCIE".
A presente invenção refere-se a um processo para estabelecer (=determinar, encontrar,"medir") propriedades de reflexão de uma dada su- perfície tal como uma superfície da estrada, entre outras, em vista da dedu- ção aí da iluminância desejada e desempenhos de luminância dos siste- mas/instalações de iluminação.
A invenção mais particularmente visa na dedução uma série de parâmetros representativos de uma superfície desconhecida, tal como aque- les coletivamente conhecidos como "r-tabela" ou "tabelas -r", especificamen= te representativos da reflexão da luz ou reflectância de uma superfície da estrada, a partir da medição in situ, dos parâmetros de luminância converti- dos da dita superfície de estrada/cobertura da estrada, em ângulos definidos da incidência da luz e da reflexão da luz.
A determinação das propriedades de reflexão de uma superfície da estrada é um importante aspecto para calcular as características e o nível de luminância das instalações de iluminação da estradas. Referência parti- cular é feita neste aspecto à publicação "Cálculo e Medição da Luminância e Iluminância na Iluminação da Estrada" da Commission Iternationale de I1E- clairage-CIE) Publicação CIE Nq 30-2(TC-4,6)1982).
A fim de projetar uma instalação de iluminação e otimizar a mesma no aspecto da luminância, os engenheiros de iluminação devem ser capazes de prever os níveis de luminância na superfície de estrada. Vários parâmetros têm de ser levados em conta para aquele propósito; a distribui- ção da intensidade da luz emitida que é em geral bem-conhecido e definido pelos fabricantes dos aparelhos de iluminação: o fluxo da luz das lâmpadas, a geometria da configuração (largura da estrada, altura da instalação,etc.) e as propriedades das superfície da estrada.
Os cálculos da luminância são freqüentemente realizados por meio de software e mais em geral pelo uso das características da superfície da estrada teóricas tais como as características de r-tabela definidas pela CIE.
Os cálculos para instalações de iluminação são freqüentemente baseados nas características de um número muito limitado das superfícies de referência (tal como classes-padrão R1, R2, R3 e R4 como definido pela CIE).
O uso de tal número limitado de superfícies de referência para caracterização de todas as superfícies de estrada imagináveis sugere clara- mente que melhorias para o processo são desejáveis.
Os criadores da presente invenção eram pioneiros nesta área e realizaram numerosas medições das propriedades da superfície da estrada usando um goniorreflectômetro bastante sofisticado. Este instrumento é ca- paz de medir o comportamento de uma superfície da estrada tanto no ângulo de observação de 19 (α = 19, isto é, o ângulo de visão específica de um con- dutor de carro) como nos outros ângulos de observação (a até 90Q), mais apropriados para medição das características de, por exemplo, paredes do túnel. Para realização de tais medições, é necessário extrair amostras (tendo uma seção transversal de IOO mm2 a 200 mm2) da superfície da estrada, a fim de subseqüentemente medir aqueles no laboratório em que o goniorre- flectômetro é instalado.
Assim obtidas características de "r-tabela", representante do comportamento da superfície da estrada em um dado ângulo de observação (1S para pedidos de iluminação de estrada) podem então ser introduzidas nos programas de softwares apropriados (bem-conhecidos por si para aque- les versados na técnica), de modo que a luminância das instalações de ilu- minação pode ser predita com boa precisão. A extração das amostras de estrada é perturbadora de tráfico, consumidor de tempo e dispendioso, de modo que em geral mais que 2-3 amostras são tomadas e analisadas.
A questão essencial permanece todavia se poucas (2 -3) amos- tras podem realmente ser representativas da superfície toda de uma estrada, conhecendo que tal uma estrada nunca é inteiramente homogênea. A res- posta é claramente "não".
Portanto, a luminância calculada não será realmente representa- tiva da situação atual.
Uma solução para melhorar esta situação envolveria tomada e análise de mais amostras,e, realizar os cálculos na base de valores médios, porém isto tem provado ser muito dispendioso.
É um objetivo da invenção solucionar os problemas acima referi- dos.
Para conseguir isto, a invenção toma a abordagem de utilizar um "equipamento portátil" (facilmente móvel/transportável) ("goniorreflectômetro portátil"). Os resultados obtidos com tal equipamento portátil são menos acu- rados do que aqueles obtidos com um goniorreflectômetro do tipo laborató- rio, porém devido ao fato que é muito mais fácil para realizar múltiplas rncdi= ções, o resultado global pode entrementes ser mais representativo.
É ainda um outro objetivo da invenção desenvolver um processo em que r-tabela de uma superfície específica a ser medida (a seguir referida como uma "superfície específica") é estabelecida/ determinada/deduzida por comparação com r-tabelas das superfícies existentes/conhecidas (a seguir referidas como "superfície de comparação"), mais do que pela medição real da r-tabela usando um goniorreflectômetro do tipo laboratório.
É ainda um outro objetivo da invenção desenvolver uma medi- ção que visa realizar medições em um ângulo de 1Q, que é impossível, na prática, sob condições outras que nas situações de laboratório incômodas.
Para atingir tais objetivos, a invenção provê um processo para estabelecer as propriedades de reflexão de luz de uma superfície específica por selecionar dentre inúmeras "tabelas de coeficiente de luminância reduzi- do" (r-tabelas) medidas para superfícies de comparação, uma tabela apro- priada para caracterizar a dita superfície específica, cujo processo compre- ende:
medição, para amostras de uma pluralidade de superfícies de comparação, dos parâmetros para suas r-tabelas, usando um aparelho de medição de acordo com as recomendações-padrão da CIE, medição, para aquelas mesmas amostras de uma pluralidade de superfícies de compara- ção, de um parâmetro de reflexão de luz selecionado para uma combinação selecionada de ângulos (γ) de luz incidente e ângulos (90- - a) e (β) de luz refletida, usando um aparelho de medição portátil, medição in situ, nos múl- tiplos pontos de medição da dita superfície específica, do dito parâmetro de reflexão de luz selecionado para a dita combinação selecionada de ângulos (γ) de luz incidente e ângulos (90õ - a) e (β) das luz refletida, usando o dito aparelho portátil,
comparação, pela análise matemática e/ou gráfica, da distribui- ção angular do dito parâmetro selecionado para a superfície específica com a distribuição angular do dito parâmetro selecionado para as ditas superfí- cies de comparação, a fim de selecionar a superfície de comparação mos- trando o ajuste de melhor distribuição, opcionalmente levando em conta um fator de reescalonamento no coeficiente de luminância QO, e
atribuição à dita superfície específica das propriedades de refle- xão da "r-tabela" correspondente à dita superfície de comparação seleciona- da, com o uso do dito fator de reescalonamento opcional.
Deverá ser observado neste contexto, que o princípio das insta- lações portáteis para medição das propriedades de reflexão de luz das su- perfícies da estrada é conhecido por si na técnica e que certamente não é o objetivo do presente texto reivindicar o princípio de tal aparelho portátil como tal.
Publicação de Patente Internacional WO 2004/095007 assim descreve sobre um aparelho móvel para medição e registro de refletância de uma superfície de estrada. O Aparelho compreende um sistema de registro de dados, um número de fontes de luz emitindo para a superfície de estrada, um número de detectores de refletância da luz e um sistema de registro de dados da luminância. O aparelho pode ser usado em um veículo móvel para medir e registrar os parâmetros de luminância chave, para determinar a con- formidade com padrões de luz especificados para estradas.
A Patente Norte-americana 5.640.244 por outro lado descreve sobre um explorador ótico para determinar as características de uma super- fície, compreendendo pelo menos três fontes de luz direcionando a luz para uma região da superfície, espaçada uma da outra em torno da dita região, e inúmeros sensores de luz refletiva posicionados acima da dita região da su- perfície e em ambos os lados de e espaçados de um plano ao longo do eixo das fontes de luz, perpendicular à dita superfície. O explorador é projetado para medir a orientação da fibra de uma alma não tecida.
Os processos descritos na Patente Internacional WO 2004/095007 e Patente Norte-americana 5.640.244 não sugerem a compa- ração dos dados obtidos com as tabelas-padrão a fim de selecionar uma tabela mais intimamente correspondente e obter precisão ótima para o pro- cesso nem que estes processos da técnicas anterior proporcionem dados apropriados para calcular as exigências das instalações de iluminação.
A Patente Francesa 2.618.543 descreve sobre um aparelho por- tátil para medir as propriedades de reflexão de uma superfície. O aparelho compreende duas fontes de luz e uma pluralidade de sensores de luz refleti- va.
Um relatório técnico conjunto da CIE /PIARC deJ-984 (Superfí- cies da Estrada e Iluminação por Bommel e outros), descreve sobre o uso de um reflectômetro de acordo com recomendações-padrão da CIE para medi- ções de laboratório e\ou in situ da luminância das superfícies da estradas, com um ângulo de observação variando de 0,5 a 1,5 graus. Os dados obti- dos podem ser comparados com as tabelas de reflexão-padrão a fim de se- lecionar uma tabelas mais intimamente correspondente. É afirmado que a precisão do processo podia ser aumentada pelo aumento do número de me- dições de referência (tabelas de reflexão-padrão).
O conceito do fator de reescalonamento a ser, opcionalmente, aplicado de acordo com a presente invenção, no coeficiente de luminância média QO referido no processo da r-tabela como recomendado por CIE (vide relatório CIE Nq 30-2 - TC-4,6 como acima referido), deve ser entendido da seguinte maneira:
Segundo CIE ns 30-2, se duas superfícies da estrada tiverem o mesmo tipo de propriedades de reflexão da luz porém uma sendo mais es- cura do que a outra, elas podem ter a mesma "r-tabela" sendo justo multipli- cada por um coeficiente diferente QO que na verdade é um coeficiente sem luz.
De acordo com um aspecto preferido da invenção, o processo envolve a realização pelo menos de 60 medições de cada amostra medi- da/cada ponto de medição, para estabelecer a dita distribuição angular do dito parâmetro selecionado, envolvendo pelo menos dois ângulos seleciona- dos (γ), pelo menos 5 ângulos selecionados (a) e pelo menos 2 ângulos se- lecionados (β).
Mais de preferência, o processo envolve 180 medições, para 4 ângulos selecionados (γ), para 9 ângulos selecionados (a) e para 5 ângulos selecionados (β).
Em uma concretização preferida da invenção, o processo envol- ve que as ditas 180 medições são realizadas para ângulos (γ) selecionados substancialmente em 0Q, 309, 509 e 70° ângulos (a) selecionados substanci- almente em 5e, 109, 20Q, 30Q, 40Q, 50Q, 609, 702 e 80Q e ângulos (β) selecio- nados substancialmente em 0e, 10e, 20-, 30Q e 1509.
De acordo com um outro aspecto preferido da invenção, a análi- se comparativa matemática da distribuição angular do dito parâmetro sele- cionado para a superfície específica com uma distribuição angular do dito parâmetro selecionado para a dita superfície de comparação, como referido aqui acima, envolve um processo de análise de " quadrados mínimos",como é bem-conhecido per se para comparar as distribuições/curvas dos pontos de medição.
De acordo com ainda um outro aspecto preferido da invenção, o "parâmetro de reflexão da luz medida", como referido mais acima, é a Iumi- nância medida (L)dividida pela iluminância medidas (E) (referida como um parâmetro de reflexão relativa U E), enquanto a dita análise comparativa das ditas distribuições angulares compara as distribuições de L/E em função do ângulo (γ), ângulo (a) e ângulo (β), respectivamente.
Ao passo que, como descrito acima, não é o objetivo da presen- te invenção reivindicar como tal o princípio de um aparelho portátil para me- dição dos parâmetros de reflexão da luz, a invenção não se refere realmente a um aparelho portátil para medição dos parâmetros de reflexão da luz, compreendendo um número de fontes de luz emitindo para a mesma região de uma superfície a ser medida, um número de sensores de luz refletiva po- sicionados acima da dita região e em ambos os lados de e espaçados de um plano ao longo do eixo das ditas fontes de luz perpendiculares à dita superfí- cie, para uso em um processo de acordo com a invenção.
A invenção assim especificamente refere-se a tal aparelho de medição portátil compreendendo:
- pelo menos três fontes dé luz direcionadas para a dita região da superfície a ser medida,de acordo com diferentes ângulos (γ),
- pelo menos dois conjuntos de células fotovoltaicas de luminân- cia calibrada com tubos de suporte para colimar a luz refletida, enquanto cada célula de um conjunto é direcionada, com seu tubo de suporte de coli- mação, para a dita região da superfície a ser medida, de acordo com diferen- tes ângulos (a) e enquanto os ditos pelo menos dois conjuntos de células cada qual fica nos diferentes planos perpendiculares à dita superfície a ser medida, de acordo com os ângulos (β),
- pelo menos uma célula fotovoltaica adicional por fonte de luz, para sua autocalibração.
Em uma concretização preferida do aparelho de medição portátil de acordo com a invenção, o aparelho compreende quatro fontes de luz po- sicionadas em um plano perpendicular a dita superfície a ser medida, cada fonte, respectivamente, direcionada de acordo com os ângulos (γ) substan- cialmente de 0-, 309, 509 e 70Q e provido com sistemas óticos para iluminar a mesma região circular da superfície a ser medida, tendo um diâmetro entre 5 e 15 cm, de preferência entre 100 e 125 mm, em um nível de iluminância de acima de 5.000 lux, de preferência acima de 15.000 lux.
O aparelho assim definido pode mais de preferência compreen- der cinco conjuntos de células, cada conjunto sendo perpendicular à dita superfície a ser medida e direcionada de acordo como ângulos (β) substan- cialmente de O9, IO9, 209. 309 e 1508, respectivamente, com relação ao dito plano compreendendo as ditas fontes de luz, e, em que cada conjunto com- preende nove células direcionadas de acordo com os ângulos (a) substanci- almente de 59, 109, 209, 309, 40õ, 50s, 609, 709 e 809, respectivamente com relação a um plano perpendicular à dita superfície a ser medida.
O processo de acordo com a invenção é particularmente útil co- mo parte dos processos de cálculo das instalações de iluminação para es- tradas e/ou construções de estrada envolvendo características de iluminação experimental e/ou teórica para as ditas estradas /construções de estrada, e, portanto refere-se especificamente a qualquer processo de cálculo, opcio- nalmente utilizando software específico, em que as características de ilumi- nação experimental/teórica usadas para a estrada/construção de estrada compreende propriedades de reflexão de luz obtidas através de um proces- so de acordo com a invenção ou por meio de um aparelho de acordo com a invenção.
A invenção finalmente,também, refere-se a qualquer software projetado para implementar um processo de acordo com a invenção e/ou para operar/assistir um aparelho de acordo com a invenção.
Em particular, a invenção assim, também, refere-se a qualquer software assistido,análise comparativa das propriedades de reflexão da luz das superfícies da estrada, de modo a gerar parâmetros necessários para o cálculo das instalações de iluminação, em que as propriedades de reflexão de uma superfície específica são estabelecidas pela seleção dentre um nú- mero de " tabelas de coeficientes de luminância reduzida" ("r-tabelas") medi- das para superfícies de comparação, uma tabela apropriada para caracteri- zar a dita superfície específica, pela medição, para amostras de uma plurali- dade de superfícies de comparação, dos parâmetros para suas r-tabelas, usando um aparelho de medição de acordo com recomendações-padrão de CIE, medição,para aquelas mesmas amostras de uma pluralidade de super- fícies de comparação,de um parâmetro de reflexão da luz selecionado para uma combinação selecionada de ângulos (γ) de luz incidente e ângulo (909 - a) e (β) da luz refletida, usando um aparelho de medição portátil, medição in situ, nos múltiplos pontos de medição da dita superfície específica, do dito parâmetro de reflexão de luz selecionado para a dita combinação seleciona- da dos ângulos (γ) de luz incidente e ângulo (909 -a) e (β) de luz refletida, usando o dito aparelho portátil, comparação, pela análise matemática e/ou gráfica, da distribuição angular do dito parâmetro selecionado para a super- fície específica com a distribuição angular do dito parâmetro selecionado para as ditas superfícies de comparação, a fim de selecionar a superfície de comparação mostrando melhor ajustagem de distribuição, opcionalmente levando em conta um fator de reescalonamento no coeficiente de luminância QO, e atribuição à dita superfície específica das propriedades de reflexão de luz da "r-tabela" correspondente à dita superfície de comparação seleciona- da, com o uso do dito fator de reescalonamento opcional.
Outros aspectos e detalhes da invenção serão entendidos da seguinte descrição sobre os aspectos práticos da invenção e dos desenhos anexos, em que:
A figura 1 resume o princípio do processo de acordo com a in- venção;
As figuras 2 e 3 são representações esquemáticas de um apare- lho de medição portátil de acordo com a invenção, visto dos dois diferentes ângulos;
As figuras 4 e 5 ilustram o funcionamento do aparelho e proces- so de acordo com a invenção;
A figura 6 ilustra gráficos de distribuição angular do parâmetro de reflexão relativa L/E (como parâmetro de reflexão da luz selecionado), para os ângulos (γ), em função de, para os ângulos (a) - respectivamente (β) - em vista de sua análise comparativa por um processo "quadrado míni- mo".
O aparelho (designado com número de referência 1) mostrado nas Figuras 1 - 4 compreende:
- quatro fontes de luz (50W), indicadas com números de referên- cia 2a,2b, 2c e 2d, equipadas com sistemas de lente adaptados e posiciona- dos de acordo com quatro ângulos incidentes de 0-, 30° 509 e 709, respecti- vãmente, a fim de iluminar uma área circular 3 (tendo um diâmetro de 113 mm) no nível do solo com um nível de uniformidade muito alto. A mesma área é iluminada qualquer que seja a fonte de luz. O nível de luminância é mais alto que 15.000 lux.
- 45 células fotovoltaicas 4, distribuídas sobre cinco conjuntos 5 de nove células cada, cada qual equipado com um pequeno tubo 6 ("tubo de colimação"), e, opcionalmente venezianas direcionais, para a medição da luz refletida. Estas células de luz fotovoltaicas 4 com os tubos 6 são calibradas em luminância; as células de luz são distribuídas sobre os cinco conjuntos 5a, 5b, 5c, 5d e 5e nos cinco diferentes planos (denominados planos β) de O9, 10Q, 20°, 30Q e 1509, respectivamente.
- quatro outras células de luz 7 para assegurar uma auto calibra- ção do sistema pela medição da quantidade de luz emitida por cada lâmpa- da e permitindo avaliar (graças a uma calibração correta) a iluminância na área iluminada 3.
A seqüências de medição é a seguinte:
1. A primeira lâmpada (lâmpadas 2a), no ângulo de incidência de Os é ON (todas as três outras fontes são off).
2. Após três segundos, as 45 células de luz colocadas nos bra- ços de observação medem a quantidade de luz refletidas pela superfície da estrada.
3. Entrementes, as células colocadas além da fonte de luz me- dem a quantidade de luz emitidas por esta uma; graças a calibração do sis- tema, a iluminância na área de iluminação pode então ser calculada.
4. A razão L/E (luminância em uma da observação dividida pela iluminância na área medida) pode então ser calculada.
5. Primeira lâmpada 2a está off
6. Segunda lâmpada 2b está ON.
7. etc... mesmo ciclo com as lâmpadas 2b, 2c e 2d.
Se a superfície da estrada medida estiver muito brilhosa (mais do que a superfície da estrada mais clara usualmente visto na estrada), o nível máximo das células da luz podia ser transgredido. A intensidade da luz da fonte pode então ser reduzida quando necessário, a fim de manter o valor refletido medido na faixa aceitável (este aspecto é referido como aspecto de "amortecimento da luz"). Todos os valores são coletados por um computador tipo Iaptop usando um cartão de aquisição de dados e software específico.
O sistema é energizado por uma bateria integrada e é assim in- teiramente independente.
A dimensão do aparelho de medição como representada é: 1020 X 420 X 520 mm.
O aparelho representado é indicado para prover um sistema que não requer preaquecimento.
O princípio do processo de análise de comparação das medi- ções pode ser explicado como segue (vide também a Figura 1):
Após ter medido as características da superfície da estrada no site, os dados coletados (média das diferentes medições em uma estrada) são comparados as (tanto quanto possível) medições (realizadas com o sis- tema móvel) armazenado em um banco de dados.Pela comparação destes dados, é então possível pelo uso de um "processo de quadrados mínimos" para determinar a superfície da estrada presente no banco de dados que apresenta as características de reflexão as mais próximas àquela estudada.
Uma vez este tipo de superfície da estrada seja determinado, a r-tabela correspondente(como medida usando um goniorreflectômetro do tipo laboratório) pode ser usada, com o coeficiente de luminosidade apropri- ado QO, levando em conta um fator de reescalonamento possível, no soft- ware de cálculo a fim de prever a luminância e níveis de uniformidade.
Naturalmente a precisão do processo dependerá principalmente do tamanho do banco de dados. Com a experiência da medição das amos- tras da estrada para períodos consideráveis, um banco de dados das r- tabelas que é muito grande (mais que 500 amostras de estradas medidas) pode ser confiado.
Um software dedicado (vide também Figura 6) realiza estas comparações fácil e rapidamente. Ele dá uma seleção de várias superfícies de estradas que são as mais próximas no banco de dados; em uma ordem de preferência dependendo da qualidade da correlação.

Claims (11)

1. Processo para estabelecer propriedades de reflexão da luz de uma superfície específica, pela seleção dentre inúmeras "tabelas de coefici- entes de luminância reduzidos" ("r-tabelas") medidas para superfícies de comparação, uma tabela apropriada para caracterizar a dita superfície espe- cífica, o dito processo caracterizado por compreender: medir, para amostras de uma pluralidade de superfícies de com- paração, os parâmetros para suas r-tabelas, usando um aparelho de medi- ção de acordo com as recomendações padrão de CIE; medir, para aquelas mesmas amostras de uma pluralidade de superfícies de comparação,um parâmetro de reflexão de luz selecionado para uma combinação selecionada de ângulos (γ) de luz incidente e ângulos (90°- a) e (β) de luz refletida, usando um aparelho de medição portátil; medir em situ, nos múltiplos pontos de medição da dita superfí- cie específica, o dito parâmetro de reflexão de luz selecionado para a dita combinação selecionada de ângulos (γ) de luz incidente e ângulos 90° - a) e (β) de luz refletida, usando o dito aparelho portátil;enquanto que as medi- ções em um ângulo de observação de aproximadamente 1° da luz refletida são evitadas, comparar, pela análise matemática e ou gráfica, da distribuição angular do dito parâmetro selecionado para a superfície específica com a distribuição angular do dito parâmetro para as ditas superfícies de compara- ção, a fim de selecionar a superfície de comparação mostrando o melhor ajuste de distribuição, opcionalmente levando em conta um fator de reesca- lonamento no coeficiente de luminância QO, e atribuir à dita superfície específica das propriedades de reflexão da luz da "r-tabela" correspondente à dita superfície de comparação selecio- nada, com o uso opcional do dito fator de reescalonamento opcional.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos 60 medições são realizadas para cada amostra me- dida/cada ponto de medição, para estabelecer a dita distribuição angular do dito parâmetro selecionado, envolvendo pelo menos 2 ângulos selecionados (γ) de luz incidente e pelo menos 5 ângulos selecionados (a) e pelo menos 2 ângulos selecionados (β) de luz refletida.
3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que essencialmente 180 medições são realizadas para 4 ângulos selecionados (γ) de luz incidente e para 9 ângulos selecionados (a) e 5 ân- gulos selecionados (β) de luz refletida.
4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as ditas 180 medições envolvem ângulos (γ) selecionados subs- tancialmente a Os1 30-, 50s e 70° ângulos (a) selecionados substancialmente em um 5°, 10Q, 20e, 309, 409, 509, 609, 709 e 809 com relação à superfície medida e ângulos ^selecionados substancialmente em um 0Õ, 1091 209, 309 e 1509 entre os planos da luz incidente e da luz refletida perpendicular à su- perfície medida.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -4, caracterizado pelo fato de que a dita análise comparativa matemática da distribuição angular do dito parâmetro selecionado para as superfície especí- fica com a distribuição angular do dito parâmetro selecionado para as ditas superfícies de comparação envolve um processo de análise de "quadrados mínimos".
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a -5, caracterizado pelo fato de que o dito parâmetro de reflexão da luz medido é a luminância medida (L) dividida pela iluminância (E), enquanto que a dita análise comparativa das ditas distribuições angulares compara as distribui- ções de LVE em função do ângulo (γ), ângulo (a) e ângulo (β), respectiva- mente.
7. Aparelho portátil para medição dos parâmetros de reflexão da luz, adequado a um processo como definido em qualquer uma das reivindi- cações 1 a 6, compreendendo inúmeras fontes de luz (2a, 2b, 2c, 2d) emi- tindo para a mesma região de uma superfície a ser medida (3), inúmeros sensores de luz refletiva (4) posicionados acima da dita região e em ambos os lados de e espaçados de um plano ao longo do eixo das ditas fontes de luz perpendiculares à dita superfície, caracterizado pelo fato de que os ditos sensores da luz refletiva são direcionados de acordo com os ângulos α com respeito à dita superfície a ser medida evitando um ângulo de observação de aproximadamente I°.
8. Aparelho de medição portátil de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender sensores de luz refletiva de acordo com os ângulos α a 5° e mais.
9. Aparelho de medição portátil de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender: - pelo menos três fontes de luz direcionadas para a dita região da superfície a ser medida, de acordo com diferentes ângulos (γ), - pelo menos dois conjuntos de células fotovoltaicas de luminân- cia calibrada com tubos de suporte para colimar a luz refletida, enquanto que cada célula de um jogo é direcionada com seu tubo de suporte de colima- ção, para a dita região da superfície a ser medida, de acordo com diferentes ângulos (a) enquanto que os ditos pelo menos dois conjuntos de células ca- da qual assenta-se nos diferentes planos perpendiculares à dita superfície a ser medida, de acordo com os ângulos (β), - pelo menos uma célula fotovoltaica adicional por fonte de luz, para sua autocalibração.
10. Aparelho de medição portátil de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender quatro fontes de luz posicionadas em um plano perpendicular à dita superfície a ser medida, cada fonte, respectiva- mente,direcionada de acordo com os ângulos (γ) substancialmente de O°, 30°, 50° e 70° e provido com sistemas óticos para iluminar a mesma região circular da superfície a ser medida, tendo um diâmetro entre 5 e 15cm, de preferência entre 100 e 125 mm, a um nível de iluminância acima de 5.000 lux, de preferência acima de 15000 lux.
11. Aparelho de medição portátil de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender cinco conjuntos de células, cada conjunto estando em um plano perpendicular à dita superfície a ser medida e direcio- nado de acordo com o ângulo (β) substancialmente a 0°, 10°, 20°, 30° e 150°, respectivamente, com respeito ao dito plano compreendendo as ditas fontes de luz e em que cada conjunto compreende nove células direcionadas de acordo com os ângulos (a) substancialmente a 5° 1091 20° 30-, 40s, 50e, -609, 70- e 809, respectivamente, com respeito à dita superfície a ser medida.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009033220A1 (en) * 2007-09-10 2009-03-19 University Of Technology, Sydney Methods and systems for identiying the material type of a surface
EP2288882A4 (en) * 2008-06-19 2013-01-02 Datacolor Holding Ag SPECTROPHOTOMETRY SYSTEM EQUIPPED WITH A MODULAR 45/0 HEAD
FR2944872B1 (fr) 2009-04-23 2013-05-17 Roch Service Mesure de la luminance d'une surface de voirie
DE102010038280B4 (de) * 2010-07-22 2014-10-02 Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien e.V. Verfahren und Anordnung zur Messung des mittleren Leuchtdichtekoeffizienten von Straßenoberflächen
CN102539658B (zh) * 2011-12-14 2014-05-07 长安大学 一种热反射型沥青路面热物理环境性能改善综合测试装置
CN103487407A (zh) * 2013-08-13 2014-01-01 深圳市灯光环境管理中心 一种路面铺装材料亮度系数分布测量装置
KR101739696B1 (ko) * 2016-07-13 2017-05-25 서장일 재질인식 조명 시스템 및 이를 이용한 재질인식 방법
EE05852B1 (et) 2019-12-19 2023-04-17 Tallinna Tehnikaülikool Pinna valguse peegeldust iseloomustavate suuruste mõõtemeetod ja seade
CN112033909B (zh) * 2020-09-08 2023-08-08 中路高科交通检测检验认证有限公司 一种隧道路面亮度系数在线测试方法及装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2618543B1 (fr) * 1987-07-20 1990-11-16 Inrets Dispositif d'analyse de l'etat de surface d'un sol pour mobile apte a prendre contact avec ce sol
US4917495A (en) * 1988-12-20 1990-04-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Portable colorimeter and method for characterization of a colored surface
EP0444689B1 (en) * 1990-03-01 1995-12-20 X-Rite, Inc. A compensation method adapted for use in color measuring apparatus
US5387977A (en) * 1991-09-04 1995-02-07 X-Rite, Incorporated Multiangular color measuring apparatus
US5640244A (en) * 1995-11-02 1997-06-17 Abb Industrial Systems, Inc. Method and apparatus for on-line determination of fiber orientation and anisotropy in a non-woven web
US6233053B1 (en) * 1997-07-29 2001-05-15 Honeywell International Inc Dual standard gloss sensor
DE19950588B4 (de) * 1999-10-20 2013-07-18 Byk Gardner Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Qualitätskontrolle von insbesondere lackierten Oberflächen
US6473165B1 (en) * 2000-01-21 2002-10-29 Flex Products, Inc. Automated verification systems and methods for use with optical interference devices
US6825484B2 (en) * 2002-09-23 2004-11-30 Creo Il. Ltd. Surface reflectivity discriminating device
US7019826B2 (en) * 2003-03-20 2006-03-28 Agilent Technologies, Inc. Optical inspection system, apparatus and method for reconstructing three-dimensional images for printed circuit board and electronics manufacturing inspection
JP2006524334A (ja) * 2003-04-24 2006-10-26 オデッセイ・エナジー・リミテッド 道路反射率及び街路照明の監視
EP1550381A1 (en) 2003-12-23 2005-07-06 3M Innovative Properties Company Designer software for retroreflective garments
JP2009080044A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Konica Minolta Sensing Inc 光学特性測定装置

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