JPS5940246B2 - 順応輝度の測定装置 - Google Patents
順応輝度の測定装置Info
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- JPS5940246B2 JPS5940246B2 JP12081478A JP12081478A JPS5940246B2 JP S5940246 B2 JPS5940246 B2 JP S5940246B2 JP 12081478 A JP12081478 A JP 12081478A JP 12081478 A JP12081478 A JP 12081478A JP S5940246 B2 JPS5940246 B2 JP S5940246B2
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- visual field
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/02—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
- A61B3/06—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for testing light sensitivity, e.g. adaptation; for testing colour vision
- A61B3/063—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for testing light sensitivity, e.g. adaptation; for testing colour vision for testing light sensitivity, i.e. adaptation
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- Veterinary Medicine (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は人間の目の順応輝度を測定する装置に関するも
のである。
のである。
様々な輝度分布を有する視環境における人間の目の物の
見え方や見易さを考える場合には視対象物自体の輝度の
大きさも重要であるが、それ以上に中心視における目の
感度状態を知ることが不可欠である。
見え方や見易さを考える場合には視対象物自体の輝度の
大きさも重要であるが、それ以上に中心視における目の
感度状態を知ることが不可欠である。
この中心視における人間の目の感度状態を示す生理量と
しては順応輝度がある。この順応輝度は一般の視野環に
おいて「不均一輝度分布を有する視野を注視している観
測者の目の輝度差弁別閾（目で識別できる最小の輝度差
）と等しい輝度差弁別閾を、同じ観測者に生ぜしめるよ
うな均一視野の輝度」と定義される。
しては順応輝度がある。この順応輝度は一般の視野環に
おいて「不均一輝度分布を有する視野を注視している観
測者の目の輝度差弁別閾（目で識別できる最小の輝度差
）と等しい輝度差弁別閾を、同じ観測者に生ぜしめるよ
うな均一視野の輝度」と定義される。
この順応輝度の定義には２通りの解釈がある。
その一つは見え万の等価性の観点から、ある明るさ環境
に順応した目の見え方を決定する条件として順応輝度を
とらえる立場である。すなわち、２つの異なる輝度分布
を有する視野にそれぞれ順応した目の中心視野内に形状
、輝度が等しい物体を同じ時間提示したとき、その２つ
の視壌境におかれた２つの物体が同じ見え方となる場合
、それぞれの視環境に順応した目の順応輝度が等しいと
考える立場である。この立場にたつた順応輝度の定義を
「見え方の等価性の立場からの順応輝度の定義」と呼ん
でおく。もう一つの順応輝度のとらえ方は目に入射する
光刺激に対する網膜の感度状態の等価性の立場から順応
輝度を定義する立場である。
に順応した目の見え方を決定する条件として順応輝度を
とらえる立場である。すなわち、２つの異なる輝度分布
を有する視野にそれぞれ順応した目の中心視野内に形状
、輝度が等しい物体を同じ時間提示したとき、その２つ
の視壌境におかれた２つの物体が同じ見え方となる場合
、それぞれの視環境に順応した目の順応輝度が等しいと
考える立場である。この立場にたつた順応輝度の定義を
「見え方の等価性の立場からの順応輝度の定義」と呼ん
でおく。もう一つの順応輝度のとらえ方は目に入射する
光刺激に対する網膜の感度状態の等価性の立場から順応
輝度を定義する立場である。
照明工学的立場から意味があるのは前者の見え方の等価
性の立場からの順応輝度の定義である。
性の立場からの順応輝度の定義である。
本発明は、この見え方の等価性を論する立場からとらえ
た順応輝度を測定する新規な装置に関するものである。
従来、見え方の等価性を論する手段としての順応輝度す
なわち、不均一輝度分布を有する視野を注視している観
測者の目の輝度差弁別閾と等しい輝度差弁別閾を同じ観
測者に生ぜしめるような均一視野の輝度Ｌａは、ＭＯＯ
ｎ−ＳｐｅｎｃｅｒＣこよつて導かれた次式によつて求
められてきた。
た順応輝度を測定する新規な装置に関するものである。
従来、見え方の等価性を論する手段としての順応輝度す
なわち、不均一輝度分布を有する視野を注視している観
測者の目の輝度差弁別閾と等しい輝度差弁別閾を同じ観
測者に生ぜしめるような均一視野の輝度Ｌａは、ＭＯＯ
ｎ−ＳｐｅｎｃｅｒＣこよつて導かれた次式によつて求
められてきた。
ただし、
ここで、
Ｌｃ：中心視野平均輝度すなわち、すい状体が高 １密
度に分布している網膜部位（中心窩）に投影される視野
（中心視野という）の平均輝度（Ｃｄ／ｍ”） Ｌｅｖ：等価光膜輝度すなわち、周辺視野（全視視野か
ら中心視野を除いた視野）から目に入射２する光の一部
が眼球内で散乱することによりできる光幕が輝度差弁別
閾に与える影響と等しい影響を与える仮想の光幕輝度（
Ｃｄ／７７１）Ｌ（θ・ψ）：周辺視野（全視野から中
心視野を除いた視野）内の微小部分の輝度（Ｃｄ／イ）
〉θ：視線と考えている周辺視野内の微小部分のな
す角（Ｒａｄ）ψ：考えている周辺視野内の微小部分の
座標を示す角（Ｒａｄ）Ｋ，，Ｋ２：定数
５すなわち、視野内の輝度を遂点測定し、輝
度分布を求め（２）式に代人して等価光幕輝度Ｌｅｖを
求めた後、順応輝度Ｌａを算出するか、あるいは（２）
式に示された特性とほぼ一致した光学特性を有するグレ
アレンズを用いて（１）式の第２項だけを求め、これと
中心視野平均輝度の測定値とを（１）式にしたがつて加
算することｌζより、ある視環境に順応した目の順応し
た目の順応輝度を求める方法である。
度に分布している網膜部位（中心窩）に投影される視野
（中心視野という）の平均輝度（Ｃｄ／ｍ”） Ｌｅｖ：等価光膜輝度すなわち、周辺視野（全視視野か
ら中心視野を除いた視野）から目に入射２する光の一部
が眼球内で散乱することによりできる光幕が輝度差弁別
閾に与える影響と等しい影響を与える仮想の光幕輝度（
Ｃｄ／７７１）Ｌ（θ・ψ）：周辺視野（全視野から中
心視野を除いた視野）内の微小部分の輝度（Ｃｄ／イ）
〉θ：視線と考えている周辺視野内の微小部分のな
す角（Ｒａｄ）ψ：考えている周辺視野内の微小部分の
座標を示す角（Ｒａｄ）Ｋ，，Ｋ２：定数
５すなわち、視野内の輝度を遂点測定し、輝
度分布を求め（２）式に代人して等価光幕輝度Ｌｅｖを
求めた後、順応輝度Ｌａを算出するか、あるいは（２）
式に示された特性とほぼ一致した光学特性を有するグレ
アレンズを用いて（１）式の第２項だけを求め、これと
中心視野平均輝度の測定値とを（１）式にしたがつて加
算することｌζより、ある視環境に順応した目の順応し
た目の順応輝度を求める方法である。
しかし、後述するような理由により、これまで順応温度
を求めるために用いられてきたＭＯＯｎ−Ｓｐｅｎｃｅ
ｒの順応輝度を求める式（１）を用いて順応輝度を正し
く求めることはできず、今日現在順応輝度を正確に求め
る方法ならびに装置は公表されていない。順応輝度の測
定方法の開発のために、発明者らは周辺視野輝度が中心
視の輝度差弁別閾に及ぼす影響について実険的解明を行
なつた結果、（イ）周辺視野の輝度が中心視の輝度差弁
別閾に与える影響は中心窩の光感度を変化させる作用と
、物理的な光幕として閾値を求めようとする対象物と、
その背景の見かけの輝度を強加させる作用とから成り立
つている。
を求めるために用いられてきたＭＯＯｎ−Ｓｐｅｎｃｅ
ｒの順応輝度を求める式（１）を用いて順応輝度を正し
く求めることはできず、今日現在順応輝度を正確に求め
る方法ならびに装置は公表されていない。順応輝度の測
定方法の開発のために、発明者らは周辺視野輝度が中心
視の輝度差弁別閾に及ぼす影響について実険的解明を行
なつた結果、（イ）周辺視野の輝度が中心視の輝度差弁
別閾に与える影響は中心窩の光感度を変化させる作用と
、物理的な光幕として閾値を求めようとする対象物と、
その背景の見かけの輝度を強加させる作用とから成り立
つている。
（ロ）通常の視環境では中心窩の光感度状態を変化させ
る作用に比べて、物理的な光幕として視対象物と、その
背景輝度を増加させる作用が大きくなり、周辺視野の平
均輝度が１００ｃｄ７今醒度以上になると、中心窩の光
感度状態を変化させる作用はほとんど無視できる。
る作用に比べて、物理的な光幕として視対象物と、その
背景輝度を増加させる作用が大きくなり、周辺視野の平
均輝度が１００ｃｄ７今醒度以上になると、中心窩の光
感度状態を変化させる作用はほとんど無視できる。
ことが明らかになつた。
しかるに、ＭＯＯｎ−Ｓｐｅｎｃｅｒの順応輝度を求め
る式（１）には周辺視野の輝度が輝度差弁別閾に与える
影響として重要な視対象物と、その背景の見かけの輝度
を増加させる作用が含まれていない。
る式（１）には周辺視野の輝度が輝度差弁別閾に与える
影響として重要な視対象物と、その背景の見かけの輝度
を増加させる作用が含まれていない。
したがつて、（１）式にもとづいた従来の順応輝度の算
定または測定方法では照明工学的に意味のある順応輝度
を正しく求めることはできない。本発明は前記従来の順
応輝度の測定方法の欠点を除去するものであり、以下本
発明の原理、実施例を図面とともに説明する。第１図お
よび第２図は本発明者らが行なつた心理物理実険の結果
を示したもので、第１図は中心窩が順応している輝度（
中心窩順応輝度）に相当する中心視野平均輝度Ｌｃと、
これによつてきまる輝度差弁別閾ΔＬｃの関係を、また
第２図は周辺視野輝度による等価光幕輝度と、これによ
つてきまる輝度差弁別閾ΔＬｅｖの関係を示したもので
ある。
定または測定方法では照明工学的に意味のある順応輝度
を正しく求めることはできない。本発明は前記従来の順
応輝度の測定方法の欠点を除去するものであり、以下本
発明の原理、実施例を図面とともに説明する。第１図お
よび第２図は本発明者らが行なつた心理物理実険の結果
を示したもので、第１図は中心窩が順応している輝度（
中心窩順応輝度）に相当する中心視野平均輝度Ｌｃと、
これによつてきまる輝度差弁別閾ΔＬｃの関係を、また
第２図は周辺視野輝度による等価光幕輝度と、これによ
つてきまる輝度差弁別閾ΔＬｅｖの関係を示したもので
ある。
第１図および第２図（こ示した関係は色々な形の実険式
で表わされた、たとえば次のような実険式で表わすこと
ができる。
で表わされた、たとえば次のような実険式で表わすこと
ができる。
中心窩が順応している輝度（中心窩順応輝度）に相当す
る中心視野平均輝度Ｌｃによつてきまる輝度差弁別閾Δ
Ｌｃと周辺視野輝度によつてきまる輝度差弁別閾ΔＬｅ
ｖの和で与えられる。
る中心視野平均輝度Ｌｃによつてきまる輝度差弁別閾Δ
Ｌｃと周辺視野輝度によつてきまる輝度差弁別閾ΔＬｅ
ｖの和で与えられる。
すなわち、一方、順応輝度Ｌａと輝度差弁別閾ΔＬの関
係は第３図で示され、この関係はたとえば次のような式
で表わすことができる。したがつて不均一視野に順応し
た目の順応輝度Ｌａは不均一視野に順応した目の輝度差
弁別閾ΔＬを（５式で求めた後、第３図または（６）式
を用いて求めることができる。
係は第３図で示され、この関係はたとえば次のような式
で表わすことができる。したがつて不均一視野に順応し
た目の順応輝度Ｌａは不均一視野に順応した目の輝度差
弁別閾ΔＬを（５式で求めた後、第３図または（６）式
を用いて求めることができる。
本発明は上述のような測定原理によつて順応輝度を測定
する新規な順応輝度の測定装置に関するものである。
する新規な順応輝度の測定装置に関するものである。
第４図に本発明による順応輝度測定装置の構成プロツク
図を示す。
図を示す。
図中の１は中心視野平均輝度Ｌｃを測定する装置であり
、２は中心視野平均輝度Ｌｃと輝度差弁別閾ΔＬｃとの
関係（第１図）に対応した特性をもち、中心視野平均輝
度測定装置１からの出力を中心視野による輝度差弁別閾
ΔＬｃに変換するための関数変換器である。
、２は中心視野平均輝度Ｌｃと輝度差弁別閾ΔＬｃとの
関係（第１図）に対応した特性をもち、中心視野平均輝
度測定装置１からの出力を中心視野による輝度差弁別閾
ΔＬｃに変換するための関数変換器である。
３は周辺視野輝度による等価光幕輝度Ｌｅｖを測定する
装置であり、４は周辺視野による等価光幕輝度Ｌｅと輝
度差弁別閾ΔＬｅｖとの関係（第２図）に対応した特性
をもち、等価光幕輝度測定装置３からの出力を等価光幕
輝度による輝度差弁別閾ΔＬｅｖに変換するための関数
変換器である。
装置であり、４は周辺視野による等価光幕輝度Ｌｅと輝
度差弁別閾ΔＬｅｖとの関係（第２図）に対応した特性
をもち、等価光幕輝度測定装置３からの出力を等価光幕
輝度による輝度差弁別閾ΔＬｅｖに変換するための関数
変換器である。
５は関数変換器２および関数変換器４からの出力を（５
）式にしたがつて合成し、不均一輝度分布を有する視野
に順応した目の輝度差弁別閾ΔＬを求める装置である。
）式にしたがつて合成し、不均一輝度分布を有する視野
に順応した目の輝度差弁別閾ΔＬを求める装置である。
６は順応輝度Ｌａと輝度差弁別閾ΔＬとの関係（第３図
）に対応した特性をもち、輝度差弁別閾ΔＬを求める装
置５の出力を順応輝度Ｌａに変換する関数変換器である
。
）に対応した特性をもち、輝度差弁別閾ΔＬを求める装
置５の出力を順応輝度Ｌａに変換する関数変換器である
。
７は関数変換器６の出力すなわち順応輝度の値を表示す
る装置である。
る装置である。
なお中心視野平均輝度測定装置１としては輝度酢を用い
るとよい。
るとよい。
中心視野面の反射率が既知の場合には照度計を用いても
よい。また周辺視野による等価光幕輝度測定装置３とし
ては等価光幕輝度を求める式（２）で表わされる特性と
ほぼ近似した光学特性を有するグレアレンズ（ＰｎＯｔ
ＯＲｅｓｅａｒｃｈ社商品名）を使用した夫幕輝度測定
装置を用いるとよい。この場合、グレアレンズは非結像
レンズであるため、グレアレンズを使用した等価光幕輝
度測定装置の光軸を視対象物の力向と一致させる機構が
必要である。これを実現するためには平均輝度測定装置
を利用することができる。その具体例としては公知のよ
うに輝度計の前面にこの輝度計の光軸と一致させて前述
のグレアレンズが取り付けられるようにしておき、輝度
測定はグレアレンズを外した状態で、等価光幕輝度の測
定はグレアレンズを取り付けた状態で行なう方式を採用
すればよい。この場合出力部は共通となる。しかし、こ
の方式では順応輝度をｈ↑測しようとする度にグレアレ
ンズの脱着を行なわなければならず、かつ出力信号が中
心視野平均輝度の出力なのか等価光幕輝度の出力なのか
を判別して出力信号の処理をするようにしなければなら
ない。このような点ならびにグレアレンズを順応輝度の
測定時毎に脱着する際のレンズ損傷の心配を回避するた
めには中心視野平均輝度測定装置１と等価光幕輝度測定
装置３とを独立させた方式とすればよい。この場合、前
述したグレアレンズの光軸を視対象物の方向と一致させ
るためには、たとえば第５図に示すような構成にすれば
よい。第５図において、９は等価光幕輝度測定用のグレ
アレンズ、１０は中心視野平均輝度測定用の対物レンズ
、１１は対物レンズ１０によつてとらえられた中心視野
像を肉眼視するための接眼ピースである。
よい。また周辺視野による等価光幕輝度測定装置３とし
ては等価光幕輝度を求める式（２）で表わされる特性と
ほぼ近似した光学特性を有するグレアレンズ（ＰｎＯｔ
ＯＲｅｓｅａｒｃｈ社商品名）を使用した夫幕輝度測定
装置を用いるとよい。この場合、グレアレンズは非結像
レンズであるため、グレアレンズを使用した等価光幕輝
度測定装置の光軸を視対象物の力向と一致させる機構が
必要である。これを実現するためには平均輝度測定装置
を利用することができる。その具体例としては公知のよ
うに輝度計の前面にこの輝度計の光軸と一致させて前述
のグレアレンズが取り付けられるようにしておき、輝度
測定はグレアレンズを外した状態で、等価光幕輝度の測
定はグレアレンズを取り付けた状態で行なう方式を採用
すればよい。この場合出力部は共通となる。しかし、こ
の方式では順応輝度をｈ↑測しようとする度にグレアレ
ンズの脱着を行なわなければならず、かつ出力信号が中
心視野平均輝度の出力なのか等価光幕輝度の出力なのか
を判別して出力信号の処理をするようにしなければなら
ない。このような点ならびにグレアレンズを順応輝度の
測定時毎に脱着する際のレンズ損傷の心配を回避するた
めには中心視野平均輝度測定装置１と等価光幕輝度測定
装置３とを独立させた方式とすればよい。この場合、前
述したグレアレンズの光軸を視対象物の方向と一致させ
るためには、たとえば第５図に示すような構成にすれば
よい。第５図において、９は等価光幕輝度測定用のグレ
アレンズ、１０は中心視野平均輝度測定用の対物レンズ
、１１は対物レンズ１０によつてとらえられた中心視野
像を肉眼視するための接眼ピースである。
８は等価光幕輝度測定装置と中心視野平均輝度測定装置
とを、それぞれの光学系の光軸が平行（光軸間距離ｄ）
となるようにして連結、固定するための筐体である。
とを、それぞれの光学系の光軸が平行（光軸間距離ｄ）
となるようにして連結、固定するための筐体である。
この筐体はエレベータのついた三脚１２の雲台１３に固
定され俯仰角ξが司変できるようになつている。１６は
エレベータ・シヤフト１５が常に鉛直方向を向くように
するための水準器である。
定され俯仰角ξが司変できるようになつている。１６は
エレベータ・シヤフト１５が常に鉛直方向を向くように
するための水準器である。
上記構成において、まず俯仰角ξの力向の中心視野平均
輝度ＬｃをＬ↑り、次に等価光幕輝度Ｌｅを測定する。
輝度ＬｃをＬ↑り、次に等価光幕輝度Ｌｅを測定する。
この場合、等価光幕輝度Ｌｅｖを測定するために、中心
視野平均輝度を測定した状態からエレベータ１５を使用
して筐体８を下げるべさ鉛直距離をｌとすると、ｌは次
式で与えられる。ｌ二ｄ／ＣＯｓξ （７
）ここでｄおよびξは、それぞれ先述した光軸間距離お
よび俯仰角である。
視野平均輝度を測定した状態からエレベータ１５を使用
して筐体８を下げるべさ鉛直距離をｌとすると、ｌは次
式で与えられる。ｌ二ｄ／ＣＯｓξ （７
）ここでｄおよびξは、それぞれ先述した光軸間距離お
よび俯仰角である。
したがつて、筐体８に市販されている光学傾針訂（オプ
テイカル・クリノメータ）または傾針測定用水準器１４
を設定して俯仰角ξが直読できるようにするとともに、
あらかじめ（７）式を用いて中心視野平均輝度測定装置
と等価光幕輝度測定装置の光学系の光軸を一致させるた
めに移動すべき距離ｌの位置をエレベータ・シヤフト１
５に刻示しておけばよい。
テイカル・クリノメータ）または傾針測定用水準器１４
を設定して俯仰角ξが直読できるようにするとともに、
あらかじめ（７）式を用いて中心視野平均輝度測定装置
と等価光幕輝度測定装置の光学系の光軸を一致させるた
めに移動すべき距離ｌの位置をエレベータ・シヤフト１
５に刻示しておけばよい。
１５イはエレベータ・シヤフト１５の一部、１５口はそ
の拡大図であり、１５口における角度表示は俯仰角ξの
ときにエレベータ・シヤフトを固定すべき位置を示す刻
印の例である。
の拡大図であり、１５口における角度表示は俯仰角ξの
ときにエレベータ・シヤフトを固定すべき位置を示す刻
印の例である。
なおｔ平行した光軸を有する２つの光学系の光軸を一致
させるには次のような機構にしてもよい。すなわち、三
脚１２の雲角１３の上にエレベータを取り付け、このエ
レベータに平行した光軸を有する２つの光学系を連結し
て固定し、２つの光学系の光軸間距離ｄだけエレベータ
により上昇または下降させればよい。第４図において、
中心視野平均輝度測定装置１の出力から中心視野による
輝度差弁別閾ΔＬｃを求めるための関数変換器２および
等価光幕輝度測定装置３の出力信号から周辺視野輝度分
布によつて決まる等価光幕輝度による輝度差弁別閾ΔＬ
ｅｖを求めるための関数変換器４としては対数増幅器と
演算増幅器を組み合わせたアナログ変換器またはコンピ
ユータを用いたデジタル変換器を使用し、関数変換器２
には（３）式で示される特性を、関数変換器４には（４
）式で示される特性を持たせればよい。
させるには次のような機構にしてもよい。すなわち、三
脚１２の雲角１３の上にエレベータを取り付け、このエ
レベータに平行した光軸を有する２つの光学系を連結し
て固定し、２つの光学系の光軸間距離ｄだけエレベータ
により上昇または下降させればよい。第４図において、
中心視野平均輝度測定装置１の出力から中心視野による
輝度差弁別閾ΔＬｃを求めるための関数変換器２および
等価光幕輝度測定装置３の出力信号から周辺視野輝度分
布によつて決まる等価光幕輝度による輝度差弁別閾ΔＬ
ｅｖを求めるための関数変換器４としては対数増幅器と
演算増幅器を組み合わせたアナログ変換器またはコンピ
ユータを用いたデジタル変換器を使用し、関数変換器２
には（３）式で示される特性を、関数変換器４には（４
）式で示される特性を持たせればよい。
なお、（３）式および（４）式は前述のように心理物理
実険の結果（第１図および第２図）をもとにして求めら
れたものであり、実験に全ての人の目が（３）式および
（４）式で示されるような特性をもつているわけではな
く、年令および個人により若干異なる。年令、個人およ
び実験条件による輝度差弁別閾ΔＬｃおよびΔＬｅｖの
バラツキの範囲は第６図および第７図にハツチングで表
わした範囲内にある。これは（３）式および（４）式で
求められる輝度差弁別閾をそれぞれΔＬｃおよびΔＬｅ
また一般の人々に対して測定される輝度差弁別閾をΔＬ
ｃ（Ｒｅａｌ）およびΔＬｅ（「Ｅａｌ）とするとき次
式で表わされる。０．１ＪＬｃくΔＬｃ（Ｒｅａｌ）く
１０ΔＬｃ（８）０１ΔＬｅｖ＜Ｎｅｖ（Ｒｅａｌ）〈
１０ＪＬｅｖ（９）また、一般に鹿ｃ（Ｒｅａｌ）（Ｌ
ｃ）キＫｃ・ΔＬｃ（Ｌｃ） （１０）Ｊｆｌｕ
ｅ（Ｒｅａｌ）（Ｌｅｖ）＋Ｋｅｖ・ΔＬｅｖ（Ｌｅｖ
） （自）なる関係が成立する。
実険の結果（第１図および第２図）をもとにして求めら
れたものであり、実験に全ての人の目が（３）式および
（４）式で示されるような特性をもつているわけではな
く、年令および個人により若干異なる。年令、個人およ
び実験条件による輝度差弁別閾ΔＬｃおよびΔＬｅｖの
バラツキの範囲は第６図および第７図にハツチングで表
わした範囲内にある。これは（３）式および（４）式で
求められる輝度差弁別閾をそれぞれΔＬｃおよびΔＬｅ
また一般の人々に対して測定される輝度差弁別閾をΔＬ
ｃ（Ｒｅａｌ）およびΔＬｅ（「Ｅａｌ）とするとき次
式で表わされる。０．１ＪＬｃくΔＬｃ（Ｒｅａｌ）く
１０ΔＬｃ（８）０１ΔＬｅｖ＜Ｎｅｖ（Ｒｅａｌ）〈
１０ＪＬｅｖ（９）また、一般に鹿ｃ（Ｒｅａｌ）（Ｌ
ｃ）キＫｃ・ΔＬｃ（Ｌｃ） （１０）Ｊｆｌｕ
ｅ（Ｒｅａｌ）（Ｌｅｖ）＋Ｋｅｖ・ΔＬｅｖ（Ｌｅｖ
） （自）なる関係が成立する。
ここで、Ｋｃ，ｋｅｖは年令・個人および実５験条件に
よつて定まる定数で０．１〜１０までの間の値である。
したがつて、任意の人に対する輝度差弁別閾ΔＬｃ（Ｒ
ｅａｌ）およびΔＬｅｖ（Ｒｅａｌ）が求められるよう
にするためには関数変換器２に（代）式で表わされる変
換特性を、関数変換器４にＡＩ）式で表わされる変換特
性をもたせるようにすればよい。
よつて定まる定数で０．１〜１０までの間の値である。
したがつて、任意の人に対する輝度差弁別閾ΔＬｃ（Ｒ
ｅａｌ）およびΔＬｅｖ（Ｒｅａｌ）が求められるよう
にするためには関数変換器２に（代）式で表わされる変
換特性を、関数変換器４にＡＩ）式で表わされる変換特
性をもたせるようにすればよい。
関数変換器２および関数変換器４の出力を（５）式にし
たがつて合成する装置５によつて得られた輝度差弁別器
ΔＬに対応した信号を、（６）式にしたがつて順応輝度
Ｌｃに変換する関数変換器６は前述の関数変換器２およ
び４と同様にして作ることができる。なお、関数変換器
２，４および６はそれぞれ第１図、第２図および第３図
に示される特性をもつために、それぞれ実１験回帰式（
３）式、（４）式および（６）式で表わされる関数変換
機能を有している。
たがつて合成する装置５によつて得られた輝度差弁別器
ΔＬに対応した信号を、（６）式にしたがつて順応輝度
Ｌｃに変換する関数変換器６は前述の関数変換器２およ
び４と同様にして作ることができる。なお、関数変換器
２，４および６はそれぞれ第１図、第２図および第３図
に示される特性をもつために、それぞれ実１験回帰式（
３）式、（４）式および（６）式で表わされる関数変換
機能を有している。
しかしながら実験結果を示した第１図、第２図および第
３図に対する実１験式は（３）式、（４）式および（６
）式の他ｌこ色々な関数形で表わすことができる。した
がつて関数変換器２，４および６はそれぞれ第１図、第
２図および第３図に対応した任意の実１験回帰式で表わ
される変換等性をもつておけばよいことは勿論である。
以上述べてきた順応輝度の測定装置を用いて順応輝度が
求められると、物の見え方、見易さを従来の照度、輝度
といつた測光量だけでなく、順応輝度という生理量をも
含めて検討することができる。
３図に対する実１験式は（３）式、（４）式および（６
）式の他ｌこ色々な関数形で表わすことができる。した
がつて関数変換器２，４および６はそれぞれ第１図、第
２図および第３図に対応した任意の実１験回帰式で表わ
される変換等性をもつておけばよいことは勿論である。
以上述べてきた順応輝度の測定装置を用いて順応輝度が
求められると、物の見え方、見易さを従来の照度、輝度
といつた測光量だけでなく、順応輝度という生理量をも
含めて検討することができる。
すなわち、順応輝度が求まると任意の輝度分布を有する
視環境において人間がある視対象物の存在を知覚するた
めには、どれだけの輝度が必要であるかを知ることがで
きる。
視環境において人間がある視対象物の存在を知覚するた
めには、どれだけの輝度が必要であるかを知ることがで
きる。
また、輝度対比弁別力と順応輝度の関係が過去多くの研
究者によつて調べられており、順応輝度が求められると
知覚できる最小の輝度対比および輝度差を知ることが用
能である。
究者によつて調べられており、順応輝度が求められると
知覚できる最小の輝度対比および輝度差を知ることが用
能である。
また、人間が視対象物を見るとき感する明るさ（ブライ
トネス）は従来Ｒ．ＨＯｐｋｉｎｓＯｎ，Ｓ．Ｓ．Ｓｔ
ｅｖｅｎｓ，Ｃ．Ａ．Ｐａｄｇｈａｆｎ．Ｈ．ＨｅＷｉ
ｔｔなど多くの研究者によつて研究され、明るさが順応
輝度と視対象物輝度によつて決まることが示されている
。
トネス）は従来Ｒ．ＨＯｐｋｉｎｓＯｎ，Ｓ．Ｓ．Ｓｔ
ｅｖｅｎｓ，Ｃ．Ａ．Ｐａｄｇｈａｆｎ．Ｈ．ＨｅＷｉ
ｔｔなど多くの研究者によつて研究され、明るさが順応
輝度と視対象物輝度によつて決まることが示されている
。
一例として、Ｒ．Ｇ．ＨＯｐｋｉｎｓＯｎが求めた明る
さの評価式を示す。
さの評価式を示す。
ここで、１０９Ｍ：明るさ（ブライトネス）ＬＯ：視対
象物の輝度（Ｃｄ／Ｒｒｌ）Ｌａ：順応輝度（Ｃｄ／Ｔ
ｌ） 従来、人間が視対象物を見るときに感する明るさ（ブラ
イトネス）に関する研究が多くの研究者によつて行なわ
れながら、実際の照明・視覚技術に広く導人されていな
い最大の理由は順応輝度Ｌａが測定できなかつたことに
ある。
象物の輝度（Ｃｄ／Ｒｒｌ）Ｌａ：順応輝度（Ｃｄ／Ｔ
ｌ） 従来、人間が視対象物を見るときに感する明るさ（ブラ
イトネス）に関する研究が多くの研究者によつて行なわ
れながら、実際の照明・視覚技術に広く導人されていな
い最大の理由は順応輝度Ｌａが測定できなかつたことに
ある。
これに対し本発明では順応輝度測定装置と視対象物輝度
測定装置と既存の明るさ（ブライトネス）の評価式で示
される特性をもち順応輝度測定装置の出力と視対象物輝
度測定装置の出力から明るさ（ブライトネス）を求める
関数変換器とを用いて、容易に明るさ計をつくることが
でさるものであり、その工業的効果の大きいものである
。
測定装置と既存の明るさ（ブライトネス）の評価式で示
される特性をもち順応輝度測定装置の出力と視対象物輝
度測定装置の出力から明るさ（ブライトネス）を求める
関数変換器とを用いて、容易に明るさ計をつくることが
でさるものであり、その工業的効果の大きいものである
。
第１図は中心視野平均輝度一輝度差弁別閾特性図、第２
図は周辺視野輝度による等価光幕輝度一輝度差弁別閾特
性図、第３図は順応輝度と輝度差弁別閾との関係を表わ
す特性図、第４図は本発明による順応輝度測定装置のプ
ロツク図、第５図は中心視野平均輝度測定装置と等価光
幕輝度測定装置の光学系の光軸一致機構の構成図、第６
図は輝度差弁別閾一中心視野輝度特性図、第７図は輝度
差弁別閾一等価光幕輝度特性図である。 １・・・・・・中心視野平均輝度測定装置、２゜・・゜
゜゜輝度差弁別閾変換用の関数変換器、３・・・・・・
周辺視野輝度の等価光幕輝度測定装置、４・・・・・・
輝度差弁別閾変換用の関数変換器、５・・・・・・輝度
差弁別０２）を求める装置、６・・・・・・順応輝度変
換用の関数変換器、７・・・・・・順応輝度表示装置、
８・・・・・・筐体、９・・・・・・グレアレンズ、１
０・・・・・・対物レンズ、１１・・・・・・接眼ピー
ス、１２・・・・・・三脚、１３・・・・・・雲台、１
４・・・・・・傾斜測定用水準器、１５・・・・・・エ
レベータシャフト、１６・・・・・・水準器。
図は周辺視野輝度による等価光幕輝度一輝度差弁別閾特
性図、第３図は順応輝度と輝度差弁別閾との関係を表わ
す特性図、第４図は本発明による順応輝度測定装置のプ
ロツク図、第５図は中心視野平均輝度測定装置と等価光
幕輝度測定装置の光学系の光軸一致機構の構成図、第６
図は輝度差弁別閾一中心視野輝度特性図、第７図は輝度
差弁別閾一等価光幕輝度特性図である。 １・・・・・・中心視野平均輝度測定装置、２゜・・゜
゜゜輝度差弁別閾変換用の関数変換器、３・・・・・・
周辺視野輝度の等価光幕輝度測定装置、４・・・・・・
輝度差弁別閾変換用の関数変換器、５・・・・・・輝度
差弁別０２）を求める装置、６・・・・・・順応輝度変
換用の関数変換器、７・・・・・・順応輝度表示装置、
８・・・・・・筐体、９・・・・・・グレアレンズ、１
０・・・・・・対物レンズ、１１・・・・・・接眼ピー
ス、１２・・・・・・三脚、１３・・・・・・雲台、１
４・・・・・・傾斜測定用水準器、１５・・・・・・エ
レベータシャフト、１６・・・・・・水準器。
Claims (1)
- １ 中心窩順応輝度に相当する中心視野内の平均輝度を
測定する装置と、周辺視野輝度による等価光幕輝度を測
定する装置と、中心視野平均輝度と輝度差弁別閾との間
の関係に対応した特性をもち中心視野平均輝度測定装置
の出力信号に対応した輝度差弁別閾を求める関数変換器
と、周辺視野輝度による等価光幕輝度と輝度差弁別閾と
の間の関係に対応した特性をもち等価光幕輝度測定装置
の出力信号に対応した輝度差弁別閾を求める関数変換器
と、この２つの関数変換器の出力を加算する装置と、順
応輝度と輝度差弁別閾との間の関係に対応した特性をも
ち、この加算器の出力から順応輝度を求める関数変換器
とで構成されることを特徴とする順応輝度の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081478A JPS5940246B2 (ja) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | 順応輝度の測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12081478A JPS5940246B2 (ja) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | 順応輝度の測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5546185A JPS5546185A (en) | 1980-03-31 |
| JPS5940246B2 true JPS5940246B2 (ja) | 1984-09-28 |
Family
ID=14795626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12081478A Expired JPS5940246B2 (ja) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | 順応輝度の測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940246B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0450274Y2 (ja) * | 1986-09-20 | 1992-11-26 |
-
1978
- 1978-09-29 JP JP12081478A patent/JPS5940246B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0450274Y2 (ja) * | 1986-09-20 | 1992-11-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5546185A (en) | 1980-03-31 |
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