[發(fā)明專利]一種光源警覺(jué)性表征方法、裝置及介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110436985.2
• 申請(qǐng)日: 2021-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113515844A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅明;劉余;林燕丹;周志賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F17/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本發(fā)明提供了一種光源警覺(jué)性表征方法、裝置及介質(zhì)，方法為獲取目標(biāo)光源的相關(guān)色溫CCT和光生物效應(yīng)量化值BEL，輸入預(yù)先經(jīng)過(guò)參數(shù)率定的光源警覺(jué)性回歸模型中，得到光源警覺(jué)性的相對(duì)表征值；所述光源警覺(jué)性回歸模型形式為：f(CCT’,BEL)＝a₁+a₂CCT’+a₃BEL+a₄CCT’²+a₅BEL²+a₆CCT’×BEL；其中，CCT’＝CCT/10000，a₁～a₆均為率定后的模型參數(shù)。本發(fā)明適用于比較不同照明光源，綜合考慮光源的相關(guān)色溫和光生物效應(yīng)的量化值，基于選擇的照明光源影響人體警覺(jué)性的程度提供計(jì)算依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種光源警覺(jué)性表征方法、裝置及介質(zhì)。

背景技術(shù)

眾所周知，照明光源會(huì)影響視覺(jué)表現(xiàn)和非視覺(jué)表現(xiàn)。

光通過(guò)視網(wǎng)膜特化感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(Intrinsic photosensitive retinalganglion cells，ipRGC)控制人體生物鐘，調(diào)節(jié)各種生理過(guò)程，影響人體非視覺(jué)表現(xiàn)。從光生物效應(yīng)的神經(jīng)通路被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，學(xué)者們?cè)噲D建立一個(gè)模型對(duì)光生物效應(yīng)進(jìn)行量化，但目前國(guó)內(nèi)外尚未有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。目前國(guó)際上常用的模型有Rea等人提出的節(jié)律刺激值模型和國(guó)際照明委員會(huì)(Commission Internationale de L'Eclairage,CIE)提出的光視素的敏感度曲線。CIE提出的5個(gè)光視素的敏感度曲線含三類視錐細(xì)胞、視桿細(xì)胞和ipRGC，等效輻射度分別為Elc、Emc、Esc、Erh和Emel。而Rea提出的節(jié)律刺激值由節(jié)律光轉(zhuǎn)換而來(lái)，節(jié)律光基于夜間褪黑激素抑制的有效刺激值。在國(guó)內(nèi)和國(guó)際上兩種光生物效應(yīng)的量化指標(biāo)均有使用，所以我們以相關(guān)色溫和節(jié)律刺激模值，相關(guān)色溫和褪黑素照度為參數(shù)分別建立模型。

相關(guān)色溫是光源的重要參數(shù)，會(huì)影響人體的視覺(jué)表現(xiàn)。如果某一光源的顏色與某一溫度下的黑體輻射的顏色最相近時(shí)，則將對(duì)應(yīng)的黑體的溫度稱為光源的相關(guān)色溫。色溫高表示藍(lán)光成分多，色溫低表示紅光成分多一些。

有研究表明較高的相關(guān)色溫和較高的節(jié)律刺激值的光源會(huì)提高人的警覺(jué)性，提高任務(wù)的效率同時(shí)增加眼睛疲勞程度。但是在以往的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析中，都是單獨(dú)分析相關(guān)色溫和光生物效應(yīng)的量化值對(duì)人體各項(xiàng)指標(biāo)的影響，缺乏一個(gè)模型綜合相關(guān)色溫和光生物效應(yīng)的量化值共同表征對(duì)人體警覺(jué)性的綜合的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，并提供一種光源警覺(jué)性表征方法、裝置及介質(zhì)。

本發(fā)明所采用的具體技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明提供了一種光源警覺(jué)性表征方法，即獲取目標(biāo)光源的相關(guān)色溫CCT和光生物效應(yīng)量化值BEL，輸入預(yù)先經(jīng)過(guò)參數(shù)率定的光源警覺(jué)性回歸模型中，得到光源警覺(jué)性的相對(duì)表征值；

所述光源警覺(jué)性回歸模型形式為：

f(CCT'，BEL)＝a₁+a₂CCT’+a₃BEL+a₄CCT'²+a₅BEL²+a₆CCT’×BEL；

其中，CCT'＝CCT/10000，a₁～a₆均為率定后的模型參數(shù)。

作為優(yōu)選，所述參數(shù)率定的方法如下：

S1：以相關(guān)色溫和光生物效應(yīng)量化值為主，以照度值、顯色指數(shù)和色偏差值為輔，根據(jù)五個(gè)參數(shù)的不同數(shù)值組合，得到N種不同的光源；相關(guān)色溫的取值范圍優(yōu)選為2900～6500K，照度值優(yōu)選為490～520lx，顯色指數(shù)優(yōu)選為高于75，色偏差值優(yōu)選為-0.01～0.15；