[发明专利]一种高铁照明对临近并行高速公路眩光影响的评价方法

说明书

本发明涉及一种高铁照明对临近并行高速公路眩光影响的评价方法，包括以下步骤：1)根据高铁列车的前照灯光源和车厢灯光源的光源参数数据获取其光源特征；2)在高速公路上选取最不利位置点；3)根据前照灯光源和车厢灯光源的光源特征，分别在高铁线路上选取前照灯眩光评价点以及前照灯与车厢灯耦合的眩光评价点，并判断高铁列车在单独前照灯眩光源条件下以及前照灯与车厢灯耦合眩光源条件下是否对高速公路存在眩光影响；4)结合前照灯和前照灯与车厢灯耦合对高速公路眩光影响的结果判定该高铁线路是否对临近并行高速公路存在眩光影响。与现有技术相比，本发明具有原创性、方法完整、判断科学、适用性广等优点。

技术领域

本发明涉及照明测量及高速公路安全评价领域，尤其是涉及一种高铁照明对临近并行高速公路眩光影响的评价方法。

背景技术

国际照明委员会(CIE)对眩光的定义为：眩光是一种视觉条件。这种条件的形成是由于亮度分布不适当，或亮度变化的幅度太大，或空间、时间上存在着极端对比，以致引起观察者不舒适或降低观察重要物体的能力，或同时产生这两种现象。

眩光的产生会降低人眼对目标对象的视认效果，延长视认时间。严重的甚至会导致短暂的光幕失明，并在眩光源消失后具有一定的时延特性，进而干扰到驾驶人员对车辆、路况信息的获取和处置，极易诱发公路交通事故。

眩光基于心理和生理侧重点的区别，可以分为不舒适眩光和失能眩光。不舒适眩光的产生是由于来自眩光源的散射光线进入观察者眼内导致了视觉的不舒适感，并不影响分辨力和视力。而失能眩光则是由于眩光源的散射光线在视网膜上产生了视感，与目标物成像产生了重叠，导致成像的对比度下降，从而降低了视觉效能和视觉的清晰度。由于不舒适眩光并不会影响分辨力和视力，它的影响主要是长期的随时间积累的过程，所造成的危险比失能眩光较轻，本发明所提到的眩光主要是指失能眩光。

到目前为止，针对室内环境、体育场馆、机动车道路等照明场合，主要有以下四种主要的眩光评价指标，各方法及其适用条件如下：

(一)统一眩光值UGR

目前CIE和新国标使用的计算眩光指数的公式如下，并称之为统一眩光指数UGR。

其中，L_b为背景亮度，L_α为观察者眼睛方向每个灯具放光部分的亮度，ω为每个照明器发光部分对观察者眼睛所形成的立体角，P为每个照明器的古斯位置指数(视线方向的偏移)。该方法适用于简单的立方体形房间的一般照明装置设计，不适用于采用间接照明和发光天棚的房间。

(二)眩光值GR

眩光指数GR计算方法如下：

其中，为室外照明灯光在视网膜上产生的光幕亮度，为室外照明的背景在视网膜上产生的光幕亮度。本方法适用于常用条件下，满足照度均匀度的室外体育场地的各种照明布灯方式。

(三)道路照明眩光评价的阈值增量TI

阈值增量是失能眩光的度量。表示为存在眩光源时，为了达到同样看清物体的目的，在物体及其背景之间的亮度对比所需要增加的百分比。在背景亮度范围为0.05cd/m2L_av5cd/m2时，阈值增量TI的计算公式可近似为：

其中，TI为相对阈值增量，L_v为等效光幕亮度，L_av为路面平均亮度，平均亮度为路面亮度的总体水平。

(四)道路照明中的眩光控制等级G

道路照明中，驾驶员所感受到的不舒适眩光，可以用眩光控制等级G来度量。G值与灯具本身的性质及布置情况有关。眩光控制等级共分为1、3、5、7、9这五级，级数越小表示眩光越厉害。