CN114333523A - 一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，包括光源组件和拼接式观察箱，所述光源组件包括底板、可拆卸地安装于底板上的灯具以及固定于底板边缘的第一连接边框，所述拼接式观察箱包括若干个单元箱，相邻所述单元箱间通过第二连接边框拼接，端部的一个单元箱与所述第一连接边框连接，基于位于所述拼接式观察箱一端的光源组件产生的灯光，在所述拼接式观察箱另一端产生实验响应信息。与现有技术相比，本发明具有方便拼装、提高实验操作便利性等优点。

Description

一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置

技术领域

本发明涉及一种灯光实验装置，尤其是涉及一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置。

背景技术

城市夜景灯光对人的情绪、眼部舒适均具有直接影响，甚至引发心理与生理的健康问题。针对夜景灯光(特别是宽光束角点、线光源)对人情绪与眼部舒适的直接影响，目前国内外相关量化研究基础数据极度匮乏，给相关标准规范的更新完善带来了非常大的阻碍。真实城市环境中被试者对灯光的评价受到多种主、客观因素影响，无法得出准确结论，需要预先在实验室进行相关机理研究，再将实验场景扩展至真实的城市当中，但目前此类实验室理论(及设备)研究较少，且主要集中于不同灯光在空气介质(如可见度等)影响下灯光参数的变化，针对人眼在不同灯光环境下的视觉舒适、情绪舒适评估研究明显不足。

在已知的各类实验装置中，较为相近的实验装置为：使用泡沫塑料喷漆制作固定式的观察箱(简易木框固定)，通过装置末端的观察口观察不同空气可见度下灯光场景，得出对视力可见度的影响。但现有技术(装置)还存在以下不足：

(1)现有技术(装置)多为固定式装置，对空间场地尺寸要求较高，较难适应不同场地尺寸或进行实验场地间的便利转移；

(2)现有技术(装置)多为固定式尺寸，较难进行观察距离的调节，致使很难与下一步城市空间(距离变量)的评估数据进行有效衔接，实用性较低；

(3)现有技术多针对单一灯光场景，且研究重点在于不同空气介质(如不同可见度)下人的主观评价或视力表现，无法满足不同灯光场景下对人眼部舒适及情绪舒适的研究。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种方便拼装、提高实验操作便利性的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，包括光源组件和拼接式观察箱，所述光源组件包括底板、可拆卸地安装于底板上的灯具以及固定于底板边缘的第一连接边框，所述拼接式观察箱包括若干个单元箱，相邻所述单元箱间通过第二连接边框拼接，端部的一个单元箱与所述第一连接边框连接，基于位于所述拼接式观察箱一端光源组件产生的灯光，在所述拼接式观察箱另一端产生实验响应信息。

进一步地，所述第一连接边框为断面为“冂”型的框型构件，内凹部分尺寸与所述单元箱相匹配。

进一步地，所述第二连接边框为断面为“H”型的框型构件，两侧的内凹部分尺寸与所述单元箱相匹配。

进一步地，所述单元箱为筒状箱体，由四块单板拼接而成。

进一步地，所述单板通过边沿的锯齿型切割与相邻单板连接。

进一步地，所述单板为黑色哑光面雪弗板。

进一步地，所述第一连接边框和第二连接边框均由黑色哑光面ABS板制成。

进一步地，该装置还包括用于承托和固定所述拼接式观察箱的槽型连接板，该槽型连接板包括若干个相互拼接的连接单元板。

进一步地，所述连接单元板通过边沿的锯齿型切割与相邻连接单元板连接。

进一步地，该装置还包括用于放置所述光源组件和拼接式观察箱的支架。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本装置通过方便的单元式拼装方式，能够对不同尺度的实验空间进行灵活适应，解决因场地变更或场地尺寸限制等原因带来的实验困扰，为实验操作的便利性创造了极好的条件。同时本装置通过方便地搭建与收纳，可极大程度降低设备闲置期间对实验室空间的占用，提高实验空间的利用率。

2、本装置通过拼装拔插方式，可方便地进行观察距离的调节，实现距离变量下各项实验的操作与数据收集，并实现与真实城市场景(不同观察距离)的科学衔接。同时过程中借助其简易的拼装方式可大幅降低实验操作难度，为研究人员提供极高的灵活性和便利性。

3、本装置可实现不同灯具(表征为灯光)的便捷更换，并通过控制系统进行灯光亮度、动态、色彩等的便利调整，可为研究者提供众多的灯光场景，实现对城市环境中绝大多数点、线(主要针对直视照明灯具)灯光场景的模拟，在满足不同实验场景和数据的需求同时，为未来真实城市环境中的相关研究提供科学支撑。

4、本装置中的灯具可拆卸地安装于底板上，方便光源组件的个性化、差异化定制并实现多种灯光场景的模拟。本装置光源组件中的灯具选用市场化产品，可结合不同实验目的方便地进行灯具选择与更换，最大程度实现“一套装置满足多种实验需求”，极大降低实验成本。

5、本装置中的材料均进行黑色哑光处理，最大化减少由于材料反光引起的实验干扰，可为实验者提供了除灯光变量和观察距离变量外完全相同的实验环境条件，在比对类实验研究中具有极大科学性与便利性。

6、本装置材料为ABS板和雪弗板，重量极轻，可方便地进行拆卸与打包，大幅降低设备搬运、转移产生的额外成本。

附图说明

图1为本发明光源组件的结构示意图；

图2为本发明拼接式观察箱的结构示意图；

图3为本发明单元箱的结构示意图；

图4为本发明单元箱单板的结构示意图；

图5为本发明单元箱单板锯齿型切割示意图；

图6为本发明第二连接边框的结构示意图；

图7为本发明第二连接边框与单元箱的连接断面示意图；

图8为本发明槽型连接板的结构示意图；

图9为本发明槽型连接板单元板的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实施例提供一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，包括相连接的光源组件1和拼接式观察箱2，基于位于拼接式观察箱2一端的光源组件1产生的灯光，在拼接式观察箱2另一端产生实验响应信息，从而评估灯光对人眼和情绪干扰。

如图1所示，光源组件1包括底板11、可拆卸地安装于底板11上的灯具12以及固定于底板11边缘的第一连接边框13。底板11可由实木颗粒压缩板制作而成。灯具12采用若干个市售的成品灯具，可结合不同实验目的方便地进行灯具选择与更换，等间距安装于底板11上，灯具12的电源/信号线通过底板上的穿孔，在底板背部首尾相连形成串联线路，并通过电源统一供电。进一步地，灯具12可连接控制系统，以控制灯具实现不同亮度、动态、色彩的变化，可覆盖研究工作中众多的灯光场景，满足实验需求。第一连接边框13为断面为“冂”型的框型构件，用螺丝固定于底板上，内凹部分便于在实验中实现与拼接式观察箱2的连接。

光源组件中的灯具可根据实验需要进行市场成品采购，并方便地安装，对于不同照明灯具/照明方式/照明场景的实验室模拟，具有极好的可操作性与便利性。

本实施例中，底板11由20mm厚实木颗粒压缩板制作而成，尺寸为600*600mm。第一连接边框13由3mm厚ABS板组合而成。灯具12采用共15支长度为500mm的成品灯具，等间距安装于底板上(螺丝固定)，中心间距40mm。

如图2-图7所示，拼接式观察箱2包括若干个单元箱21，相邻单元箱21间通过第二连接边框3拼接，端部的一个单元箱21与第一连接边框13连接。

如图3所示，单元箱21为筒状箱体，由四块单板211拼接而成。如图4和图5所示，单板211通过边沿的矩形锯齿型切割与相邻单板连接，便于实验过程中任意两块单板的便利拔插拼接。优选地，为避免实验中光源组件的灯光在雪弗板表面形成反射影响实验数据，本装置选择黑色哑光面的雪弗板制作所述单板211。

本装置通过观察窗单元拼接方式，可对观察距离进行方便地调节，为基于观察距离的量化研究(以及与未来城市场景数据的对接，即更远观察距离的研究)创造了极好的前期理论基础条件与可操作性。

本实施例中，单元箱的外围尺寸600*600*600mm，单板211采用10mm厚雪弗板，每块单板尺寸600*600mm。

如图6和图7所示，第二连接边框3为断面为“H”型的框型构件，两侧的内凹部分尺寸与单元箱21相匹配，使用时两侧分别插入单元箱21，可实现2个单元箱21之间的方便连接。优选地，为避免光源组件中灯光在连接边框处产生反射干扰实验，第二连接边框3表面均进行了黑色哑光喷漆处理。

本实施例中，第二连接边框3由3mm厚ABS板粘接形成，外围尺寸为30*16mm(其中16mm包括3mm+10mm+3mm)。

上述拼接组合式实验装置方便拆卸收纳，其中体积占比最大的观察箱可由600*600*600mm(实验状态)拆解至600*600*40(收纳状态)，体积缩小约93.4％。

上述装置的使用过程是：

(1)根据实验要求，选择适宜的成品灯具，安装于光源组件中；

(2)根据实验设计需求，选择不同数量的单元箱与连接单板，拼接形成适用于实验的主体装置；

(3)在不同观察距离下对不同灯光场景进行观察并作相应的实验数据记录。

在另一实施例中，该装置还包括用于承托和固定拼接式观察箱2的槽型连接板4，该槽型连接板4包括若干个相互拼接的连接单元板41，如图8和图9所示。连接单元板41通过边沿的矩形锯齿型切割与相邻连接单元板连接，可实现长度方向尺寸的方便调节。

本实施例中，每块连接单元板41外围尺寸为1200*620(其中承托区域宽600，两侧竖板各厚10mm，共计620m)*30mm。

在另一实施例中，该装置还包括用于放置光源组件1和拼接式观察箱2的支架。出于制作成本考虑，支架可选用办公桌或其它现有支撑方式实现，支架高度可结合不同实验观察高度需求(如坐姿、站姿等)进行自行确定。

在其他实施例中，单元箱21的单板211和槽型连接板4的连接单元板41也可采用折叠式金属薄板(如铝合金或不锈钢)。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，包括光源组件和拼接式观察箱，所述光源组件包括底板、可拆卸地安装于底板上的灯具以及固定于底板边缘的第一连接边框，所述拼接式观察箱包括若干个单元箱，相邻所述单元箱间通过第二连接边框拼接，端部的一个单元箱与所述第一连接边框连接，基于位于所述拼接式观察箱一端的光源组件产生的灯光，在所述拼接式观察箱另一端产生实验响应信息。

2.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述第一连接边框为断面为“冂”型的框型构件，内凹部分尺寸与所述单元箱相匹配。

3.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述第二连接边框为断面为“H”型的框型构件，两侧的内凹部分尺寸与所述单元箱相匹配。

4.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述单元箱为筒状箱体，由四块单板拼接而成。

5.根据权利要求4所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述单板通过边沿的锯齿型切割与相邻单板连接。

6.根据权利要求4所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述单板为黑色哑光面雪弗板。

7.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述第一连接边框和第二连接边框均由黑色哑光面ABS板制成。

8.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，该装置还包括用于承托和固定所述拼接式观察箱的槽型连接板，该槽型连接板包括若干个相互拼接的连接单元板。

9.根据权利要求8所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，所述连接单元板通过边沿的锯齿型切割与相邻连接单元板连接。

10.根据权利要求1所述的评估灯光对人眼和情绪干扰的拼接组合式实验装置，其特征在于，该装置还包括用于放置所述光源组件和拼接式观察箱的支架。

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