JPS59202034A - 直視グレアの評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、夜間の道路照明施設や街路照明施設スポーツ
照明施設などで問題となる照明光源を直接眺めた場合に
感じるまぶしさく直視グレア）を評価するための装置に
関するものである。

従来例の構成とその問題点 夜間の道路照明施設や街路照明施設、スポーツ照明施設
などで、照明用光源（′−１：たは器具）を直視した場
合にまぶしさを感じることがある。光源の輝度がその背
景の輝度に比べて極端に高く、シかも光源の立体角が大
きい場合には、不快にまぶしいと感ぜられる。いっぽう
、光源の輝度がその背景の輝度に比べて高くても、光源
の立体角が小さい場合には、光源が快ちょく輝いている
と感ぜられる。このように照明用光源を直視した場合に
どれほど不快にまぶしく感ぜられるかは、主に、グレア
光源の輝度、その背景の輝度、グレア光源の視角寸法（
光源を見込む立体角）によって次式で定まることが知ら
れている。

直視グレアの程度ａ； ａ　＝　ｆｕｎｃ（（Ｌ／Ｌｂ　）ｘω］　　　　　−
−（１）ここで、Ｌ　ｉグレア光源の輝度Ｃｃ　ｄ／ｒ
ｎ”　〕Ｌｂ、背景の輝度［：ｃｄ／ｍ”〕 ω；照明用光源の立体角〔ラジアン〕 しかしながら、第１式の関数形式がどのように表わされ
るかは、種々の実験結果に基づく関数が報告されている
が、いまだ明確な結論かえられていない。

そこで、直視グレアを評価する方法として、従来は、一
般形の輝度計を用いてグレア光源の輝度やその背景の輝
度を計測するとともに、その測定対象としたグレア光源
の視角寸法を測定に使用しを第１式に代入して直視グレ
アの主観評価結果との対応を求めてきた。このような従
来の評価方法には次のような問題がある。

従来、直視グレアの評価に使用されている輝度計は、一
般形の輝度計であり、グレア光源の輝度を測定するにあ
たっては、この光源の全体を含むような視角寸法を有す
る輝度計の円形マスクを選定し、その視角寸法内の平均
輝度を測定したり、視角寸法の小さいマスクを選定して
、光源の各部の輝度を測定し、それらの平均輝度を求め
る方法がとられてきた。しかし、グレアが問題となる照
明用光源は種々の形状であり、円形の測定マスクでグレ
ア光源の輝度部を代表できることは少なく、これらの従
来のグレア測定方法では、グレア源となっている光源の
輝度を正確に測定できない。また、輝度測定にあたって
の測定マスクが固定されているために、グレアを生じて
いる光源の輝度部分の正確な視角寸法を得ることができ
ない。またグレアを生じている光源（または器具）の輝
度分布は非常に複雑であるために、測定者がどの観測位
置から、どの測定マスクを使い、どの点を中心に輝度測
定するかによって、たとえ同じグレア光源の測定を行な
ったとしても、その測定結果に大きいバラツキを生じ、
これが、過去、この種の測定が多く報告されているにも
がかわらず、第１式の関数形式が明確に定まらない大き
い原因となっている。

発明の目的 本発明は、上記の点に鑑み光源の輝度とその輝度を生じ
た部分の立体角及び光源の背景輝度の情報を同時に取込
み、これを計算処理することによって、この光源を直視
した場合に生ずるまぶしさ感を正しく評価することがで
きる直視グレアの評価装置を提供することを目的とする
。

発明の構成 前記目的を達成するために、本発明はグレア光源及びそ
の周辺の像を結像させるための光学系と、この光学系を
通過した光の視感度を補正する視感度補正手段と、この
視感度補正手段の後部で、前記光学系の結像画像を細分
化して光電変換するための撮像素子と、これらの撮像素
子からの出力信号を時系列的に取り出し、これを各撮像
素子に対応したメモリに記録する記録手段と、この記録
手段に記録されたデータからグレア光源の輝度、背景輝
度グレア光源の視角寸法を算出する算出手段と、体向を
換算する装置、これらの平均値とグレア光源の立体角か
ら直視グレアの程度を算出する関数変換装置及び前記で
算出した直視グレアの程度を表わす数値を表示する表示
装置とからなるものである。

実施例の説明 以下に本発明の直視グレアの評価装置の実施例を図面に
基づいて説明する。図は本発明の基本的構成を示す。１
はグレア光源及びその周辺の画像を結像する光学系、２
ｉｊ：視感度を補正する視感度補正手段、３は画像を細
分割して各部分の輝度信号を取り出す輝度信号取出手段
、４は輝度信号をメモリに記録する記録手段、５ｉｄ輝
度レベルを設定する輝度レベル設定手段、６はある値以
上の輝度をメモリからＣＰＵに取り出す取出手段、７は
ある値以下の輝度をメモリからＣＰＵに取り出す取出手
段、８，９はＣＰＵＫ取９込まね、た輝度の加算平均を
求める加算平均手段、１０はＣＰＵに取り込１れた輝度
のデータ数（メモリの数）を算出する算出手段、１１は
加算平均値を関数変換する関数変換手段、１２はデータ
数を関数変換する関数変換手段、１３は直視グレアの程
度を算出する算出手段、１４は計算結果を表示する表示
手段である。以上のように構成された本実施例の直視グ
レア評価装置について以下その動作を説明する。

夜間の道路灯や街路灯などのグレア光源を直視した場合
、通常、グレア光源を見込む立体角は約６Ｘ１０−’（
ラジアン〕以下である。したがって、第１図に示す光学
系１は、立体角６Ｘ１０−”ラジアン〕に相当する視野
の像を結像させるレンズ系で実現できる。また、視感度
補正手段２によってレンズ系を通過した光に視感度補正
をする。いっぽう、人間の目は、立体角２×１０−５〔
ラジアン〕（視角寸法に換算すると約１分）以下の発光
体に対しては、その発光体の輝度分布が不均一であった
としても、その平均値としてその明るさを知覚する特性
（ブンゼンロスコーの法則）を有する。したがって、輝
度信号取出手段３で人間の感覚に対応した直視グレアを
評価するためには、一つの素子の大きさが立体角２×１
０−５〔ラジアン〕に相当する撮像素子をタテ３００×
ヨコ３００、合計９０００個平面に配列することによっ
て実現できる。これらの撮像素子からの信号を数値化し
た形で輝度信号取出手段３によって、時系列的に取り出
し、データを手段４によって記録する。輝度レベル設定
手段５によって設定された輝度（Ａ。

Ｂ）と記録手段４に記録されたデータＣとを比較し、値
へ以上の値を有するメモリのデータだけを取出手段６に
よってＣＰＵに取り込む。−１：た、値Ｂ以下の値を有
するメモリのデータたけ取出手段７によってＣＰＴＪに
取り込む。次に加算平均手段８及び加算平均手段９によ
って、ＣＰＵＫ取り込まれたデータの加算平均を算出す
る。これらの平均値は、それぞれ、グレア光源の輝度Ｌ
１及び背景の輝度Ｌｂに相当する。算出手段１１によっ
て、平均値りを関数変換する。また、算出手段１０によ
って、ＣＰＵに取り込まれたデータの数を算出する。こ
の数は、撮像素子一つあたりの立体角があらかじめ定め
られているために、グレア光源の立体角ωに相当する。

関数変換手段１２によって立体角ωを関数変換する。最
後に、算出手段１３によって直視グレアの程度を算出す
る。なお、算出手段１３の関数形式はいまだ主観評価値
とつねに一致するものはないが、たとえば、現在一般に
使用されているＨｏｐｋｉｎｓｏｎの評価式、すなわち
、直視グレアの程度α； を暫定的に使用することによって実現できる。以上ＶＣ
よって得られた、グレア光源の輝度、背景輝度、グレア
光源の立体角及び直視グレアの程度を表わす数値（第２
式のａ）、さらには、必要に応じて、グレア光源部分の
輝度分布を表示手段１４で表示する。

発明の効果 以上のように本発明によれば、グレア光源の平均輝度と
、その平均輝度を生じている高輝度部分の立体角を正確
に求めることができ、第１式の関数形式を明確にする有
効な手段となる。−１だ、第２式に示すような直視グレ
アの程度を求める関数形式を採用することによって、容
易に直視グレアの程度を評価することができる。壕だ、
グレア光源の平均輝度と、その平均輝度を生じている高
輝度部分の立体角を正確に求めることができ、との測定
でデータ取込み設定（前述の値Ａ）を種々行なうことに
よって、グレア光源の輝度分布を求めることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例における直視グレアの評価装置の
ブロック図である。 １・・・・・グレア光源及びその周辺の画像を結像する
光学系、２・・・・・・視感度を補正する補正手段、３
・・・・・・画像を細分割して各部分の輝度信号を取り
出す輝度信号取出手段、４・・・・・・輝度信号をメモ
リに記録する記録手段、５・・・・・・輝度レベルを設
定する輝度レベル設定手段、６・・・・・・ある値以上
の輝度をメモリからＣＰＵに取り出す取出手段、７・・
・・・・ある値以下の輝度をメモリからＣＰＵに取り出
す取出手段、８，９・・・・・・ＣＰＵに取り込まれた
輝度の加算平均を求める加算平均手段、１０・・・・・
・ＣＰＵに取り込まれた輝度のデータ数（メモリの数）
を算出する算出手段、１１・・・・・・加算平均値を関
数変換する関数変換手段、１２・・・・・・データ数を
関数変換する関数変換手段、１３・・・・・・直視グレ
アの程度を算出する算出手段、１４・・・・・・計算結
果を表示する表示手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　グレア光源の像およびその背景部を結像させ
   るための光学系と、この光学系を通過した光の視感度を
   補正する視感度補正手段と、前記光学系の結像部に平面
   状に配列された撮像素子群と、これらおのおのの撮像素
   子からの出力信号をメモリに取り込む記録手段と、この
   記録手段に記録されたデータから、グレア光源の輝度、
   背景輝度、グレア光源の視角寸法を算出する算出手段と
   、これらの鏝−出された値を入力することによって直視
   グレアの程度を算出する算出手段と、これらの算出値を
   表示する表示手段とを備えた直視グレアの評価装置。 （−；４　光学系にズームレンズを用い、各像倍率に対
   する撮像素子一つ当りの視角寸法を補正し、撮像素子か
   らの出力信号を輝度換算するとともに、グレア光源の立
   体角を求めることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の直視グレアの評価装置。 （鴫　撮像素子によって得られた画像情報をディスプレ
   イに表示し、この画像に、ある一定値以上の輝度を得た
   部分およびその部分に対する直視グレアの程度に関する
   情報を重畳させて表示することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の直視グレアの評価装置。