Diffus reflektierende Materialien mit Reflektivität. Optik. Gesetz der Lichtreflexion. Reflexionsfaktor. Vorbereiten von Proben zum Testen

GOST 30116-94
(ISO 2469-77)

Gruppe K69

ZWISCHENSTAATLICHER STANDARD

PAPIER, KARTON UND PULLOSE

Messung des diffusen Reflexionsgrads

Papier, Pappe und Zellstoff. Messung des diffusen Reflexionsgrades

OKS 88.040; 85,60
OKP 54 0000

Datum der Einführung: 01.01.1997

Vorwort

1 ENTWICKELT vom Ukrainischen Forschungsinstitut für Zellstoff- und Papierindustrie (UkrNIIB)

EINGEFÜHRT vom Staatlichen Komitee der Ukraine für Standardisierung, Metrologie und Zertifizierung

2 ANGENOMMEN vom Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification am 21. Oktober 1994 (Protokoll Nr. 6-94)

Für die Annahme stimmten:

3 Diese Norm stellt den vollständigen authentischen Text der internationalen Norm ISO 2469-77 „Papier, Pappe und Papierzellstoff. Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten“ mit Ergänzungen dar, die die Bedürfnisse der Volkswirtschaft widerspiegeln (im Text kursiv gedruckt).

4 Durch das Dekret des Ausschusses der Russischen Föderation für Normung, Messtechnik und Zertifizierung vom 25. Juli 1996 N 480 wurde die zwischenstaatliche Norm GOST 30116-94 (ISO 2469-77) direkt als staatliche Norm der Russischen Föderation in Kraft gesetzt ab 1. Januar 1997.

5 STATT GOST 7690-76 bezüglich allgemeiner Anforderungen an Messgeräte

1 EINSATZBEREICH

1 EINSATZBEREICH

1 Diese Norm gilt für Papier, Pappe und Zellstoff und legt Anforderungen für die Messung des diffusen Reflexionsgrads fest, der zur Bestimmung des Weißgrads von Zellstoff, Papier und Pappe sowie der Opazität von Papier verwendet wird.

2 RECHTSVORSCHRIFTEN

Dieser Standard verwendet Verweise auf die folgenden Standards:

GOST 2603-79 Aceton. Technische Bedingungen

GOST 3158-75 Bariumsulfat. Technische Bedingungen

GOST 6709-72 Destilliertes Wasser. Technische Bedingungen

GOST 7004-93 Zellulose. Probenahme zum Testen

GOST 8047-93 Papier und Pappe. Akzeptanzregeln. Probenahme zur Ermittlung der Durchschnittsqualität

GOST 24104-88* Allzweck- und Standard-Laborwaagen. Allgemeine technische Bedingungen
_________________
* Auf dem Territorium der Russischen Föderation gilt GOST 24104-2001. - Beachten Sie „CODE“.

3 DEFINITIONEN

In dieser Norm gelten folgende Begriffe mit entsprechenden Definitionen:

3.1 Diffuser Reflexionskoeffizient – ​​das Verhältnis des von einem Körper reflektierten Strahlungsflusses zum unter gleichen Bedingungen von einem absolut reflektierenden Diffusor reflektierten Strahlungsfluss, ausgedrückt in Prozent.

3.2. Der intrinsische diffuse Reflexionsgrad ist der diffuse Reflexionsgrad einer Materialschicht oder eines undurchsichtigen Stapels.

3.3. Der staatliche Sonderstandard für Einheiten von Farbkoordinaten und Chromatizitätskoordinaten ist ein absolut reflektierender Diffusor, dessen diffuser Reflexionskoeffizient gleich eins ist.

3.4. Das ursprüngliche Standardinstrument zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten ist eine Reihe von Standardmaßen, die aus Standardproben mit Nominalwerten des diffusen Reflexionskoeffizienten von 60 bis 95 % bestehen und nach dem staatlichen Spezialstandard für Einheiten von Farbkoordinaten und Chromatizitätskoordinaten zertifiziert sind .

Das Original-Standardmessgerät wird zur Zertifizierung und Überprüfung von Standardprobensätzen des diffusen Reflexionskoeffizienten verwendet.

3.5 Standardmessgerät für den diffusen Reflexionskoeffizienten – ein Satz Standardproben mit Nennwerten des diffusen Reflexionskoeffizienten von 60 bis 95 %, zertifiziert durch Vergleich mit dem ursprünglichen Standardmessgerät.

Das Standardmessgerät dient zur Erst- und Wiederholungsprüfung von Messgeräten wie z. B. Photometern sowie zur periodischen Kalibrierung von Arbeitseichplatten.

4 AUSRÜSTUNG UND MATERIALIEN

4.1 Referenzgeräte und Messgeräte

Zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten bei der Bestimmung von Weißgrad und Opazität wird ein photometrisches Gerät verwendet, das folgende Anforderungen erfüllt:

- Das Gerät muss eine diffuse Beleuchtung der Oberfläche eines Standards oder einer Testprobe mit Licht einer photometrischen Kugel und eine Messung des Lichtstroms ermöglichen, der senkrecht zur Oberfläche des Standards oder der Testprobe reflektiert wird. oder Beleuchtung der Oberfläche einer Standard- oder Testprobe mit einem gerichteten Lichtstrahl, der senkrecht zur Oberfläche einfälltStandard- oder Testmusterund Messung des reflektierten Lichtstroms – mit einer fotometrischen Kugel;

- Die Gesamtfläche der Löcher der fotometrischen Kugel sollte 10 % ihrer Gesamtoberfläche nicht überschreiten;

- Die Öffnung der Aufnahmevorrichtung muss die Prüfung von Proben mit einem Durchmesser von mindestens 30 mm ermöglichen.

- Am Loch des Empfangsgeräts muss ein schwarzer Ring angebracht werden, dessen Innendurchmesser dem Durchmesser des Lochs des Empfangsgeräts entspricht und dessen Außendurchmesser einen Raumwinkel mit einem Halbwinkel an der Spitze identifiziert ( 15,5 ± 0,5) ° relativ zur Mitte des Lochs für die Testprobe;

- Nur reflektierte Strahlen, die in einem Kegel enthalten sind, dessen Spitze sich auf der Oberfläche des Prüflings befindet und dessen Halbwinkel an der Spitze 4° nicht überschreitet, dürfen durch die Öffnung der Empfangsvorrichtung gelangen.

- Der Instrumentenfehler aufgrund der Nichtlinearität nach der Kalibrierung sollte 0,3 % des diffusen Reflexionskoeffizienten nicht überschreiten.

- Die spektralen Eigenschaften von Lichtfiltern müssen in den Normen für bestimmte Prüfmethoden festgelegt werden, da die Wahl der Lichtfilter vom optischen Indikator (Weißgrad, Opazität) abhängt, der auf der Grundlage der Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten bestimmt wird;

- Das Gerät muss mit Standard-Eichschildern ausgestattet sein.

Hinweis - Die Einrichtung des Gerätes und die Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten müssen gemäß der Bedienungsanleitung des Geräts erfolgen. Abhängig vom verwendeten Filter unterscheiden sich die Werte des diffusen Reflexionskoeffizienten.

4.2 Erste Standardmessgeräte

Das anfängliche Standardmittel zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten sind frisch zubereitete Tabletten, die durch Pressen aus Bariumsulfatpulver gemäß der Analysequalität GOST 3158 erhalten werden. (Anhang A) oder Platten aus reflektierendem Neutralglas, das alle auftreffenden Lichtstrahlen diffus reflektiert.

Die originalen Standardmessgeräte mit bekanntem diffusen Reflexionskoeffizienten werden zur Kalibrierung von Standardgeräten der Industrie und in Laboratorien der Grundmesstechnik sowie zur Zertifizierung von Standardmessgeräten des diffusen Reflexionskoeffizienten zur Bestimmung des Weißgrads und der Opazität verwendet.

4.3 Beispielhafte Instrumente zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten

Referenzmessgeräte müssen aus Neutralglas, das alle auftreffenden Lichtstrahlen diffus reflektiert, oder einem anderen gleichwertigen Material bestehen und folgende Anforderungen erfüllen:

- Der Wert des diffusen Reflexionskoeffizienten muss nahe (innerhalb von 10 %) dem diffusen Reflexionskoeffizienten der geprüften Produktprobe liegen und während der gesamten Lebensdauer konstant bleiben;

- muss über die gesamte Oberfläche den gleichen diffusen Reflexionskoeffizienten haben;

- Die Oberfläche sollte matt, glatt, aber nicht glänzend sein und keine leuchtenden Verunreinigungen enthalten.

Mustergeräte zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten werden zur Erst- und periodischen Überprüfung von Geräten verwendet und müssen einmal jährlich zertifiziert werden.

Probeninstrumente zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten sollten an einem dunklen Ort in einer Hartverpackung gelagert werden, ihre Arbeitsfläche sollte vor Verschmutzung geschützt werden.

4.4 Arbeitskalibrierplatten

Arbeitskalibrierungsplatten – zwei Platten, die aus neutralem Glas oder einem anderen gleichwertigen Material bestehen müssen, das alle auf sie einfallenden Lichtstrahlen diffus reflektiert, und auf einem Referenzgerät kalibriert sind; dienen der Konfiguration des Gerätes.

Der Wert des diffusen Reflexionskoeffizienten der Arbeitsprüfplatten sollte nahe (innerhalb von 10 %) am diffusen Reflexionskoeffizienten der getesteten Produktprobe liegen.

4.4.1 Kalibrierung der Arbeitsflächenplatten

Arbeitskalibrierungsplatten werden mit Standard- oder Originalstandardmitteln zur Messung des diffusen Reflexionskoeffizienten kalibriert.

4.4.1.1 Arbeitsprüfplatten werden regelmäßig auf einem Arbeitsgerät mit Standardmessgeräten mit einem Fehler von ±0,1 % kalibriert. Der diffuse Reflexionskoeffizient der Arbeitskalibrierungsplatte wird als arithmetisches Mittel aus drei Messungen ermittelt, die nicht mehr als 0,3 % vom diffusen Reflexionskoeffizienten des Referenzmessgeräts abweichen sollten.

4.4.1.2 Arbeitsprüfplatten werden am Gerät mit den Original-Standardmessgeräten mit einem Fehler von ±0,1 % kalibriert.

4.4.2 Verwendung von Arbeitsplatten

Eine Kalibrierplatte sollte als Arbeitskalibrierungsplatte und die andere als Kontrollplatte verwendet werden.

Vor jeder Messreihe muss die funktionierende Kalibrierplatte mit einer Kontrollplatte überprüft werden.

Wenn die Werte des diffusen Reflexionskoeffizienten der Arbeitsprüf- und Kontrollplatten unterschiedlich sind, werden diese gemäß den Anforderungen in 4.4.3 gewaschen.

Bleibt der Unterschied in den Werten der diffusen Reflexionskoeffizienten nach dem Waschen bestehen, werden die Kontroll- und Arbeitsverifizierungsplatten mit Standardmessgeräten kalibriert.

4.4.3 Waschen der Arbeitsflächen

Die Platten werden in destilliertem Wasser gemäß GOST 6709 mit einer weichen Kunstfaserbürste mit einem Reinigungsmittel, das keine Lumineszenzstoffe enthält, gewaschen, mit destilliertem Wasser gespült und getrocknet.

5 PROBENAHME

5.1 Probenahme von Zellulose – gemäß GOST 7004, Papier und Pappe – gemäß GOST 8047.

6 VORBEREITUNG VON PROBEN FÜR TESTS

6.1 Die Vorbereitung der Proben für die Prüfung muss gemäß den Anforderungen der Norm für die Methode zur Bestimmung eines bestimmten Indikators erfolgen.

7 TESTEN

7.1 Die spektralen Eigenschaften der Strahlung werden mithilfe einer Lichtquelle und Lichtfiltern ermittelt, abhängig vom zu bestimmenden optischen Indikator.

7.2 Prüfung – gemäß der Norm für die Methode zur Bestimmung eines bestimmten Indikators.

8 VERARBEITUNGSERGEBNISSE

8.1 Verarbeitung der Ergebnisse – gemäß den aktuellen Regulierungsdokumenten zur Methode zur Bestimmung eines bestimmten Indikators.

ANHANG A (als Referenz). Erste Standardgeräte zur Messung des Weißgrades von Bariumsulfat

ANHANG A
(informativ)

Das anfängliche Standardmittel zur Messung des Weißgrades sind Bariumsulfat-Pulvertabletten, die durch Pressen gewonnen werden und mit einem Zertifikat versehen sind, das die spektralen diffusen Reflexionskoeffizienten für die optische Geometrie des Geräts entsprechend 4.1 dieser Norm angibt.

Ein Zertifikat mit den spezifizierten Merkmalen der Zertifizierung von Messgeräten wird von Speziallaboren ausgestellt.

A.1 Geräte und Materialien

A.1.1 Bariumsulfatpulver muss den Anforderungen von GOST 3158 entsprechen. Der Wert des diffusen Reflexionskoeffizienten von Bariumsulfat muss von speziell eingerichteten Laboren bestimmt werden.

A.1.2 Presse zur Herstellung von Bariumsulfat-Tabletten. Abmessungen der Tabletten: Durchmesser - 45 mm, Dicke - 5 mm.

Hinweis – Eine Presse, die die Anforderungen von A.1.2 erfüllt, hergestellt von Carl Zeiss Ober Kochen, Deutschland, unter der Marke „Powder Press 45“.

A.1.3 Porzellanlöffel.

A.1.4 Weiche Kunstfaserbürste.

A.1.5 Synthetisches Waschmittel, das keine lumineszierenden Stoffe enthält.

A.2.3 Das Pulver zum Pressen der Tablette sollte mit einem Porzellanlöffel herausgeschöpft werden.

A.2.4 Die Pressform wird mit Bariumsulfatpulver gefüllt, mit einer Glasplatte mit mattierter Oberfläche abgedeckt und gepresst.

A.2.5 Entfernen Sie die Milchglasplatte von der Arbeitsfläche, die durch das Pressen der Tablette entstanden ist. Die Tablette muss unversehrt aus der Pressform entnommen werden. Die fertige Tablette wird vorsichtig entnommen und unter schrägem Lichteinfall einer Sichtprüfung unterzogen. Die Arbeitsfläche des Tablets sollte matt und glatt sein und keine glänzenden Stellen, Vertiefungen oder Erhebungen aufweisen.

Bereiten Sie zwei oder drei Tabletten vor. Die Werte der diffusen Reflexionskoeffizienten der fertigen Tabletten sollten sich um nicht mehr als ±0,1 % unterscheiden; Andernfalls werden die Tabletten nicht korrekt hergestellt.

A.2.6 Nach der Herstellung der Tablette wird die Pressform gründlich mit einer Bürste mit destilliertem Wasser und einem synthetischen Reinigungsmittel gewaschen und an der Luft getrocknet.

A.2.7 Bariumsulfatpulver sollte in einem geschlossenen Behälter gelagert werden. Das restliche Pulver darf nicht in den Behälter gegossen werden, in dem es aufbewahrt wird.

A.3 Qualitätsanforderungen an Bariumsulfat-Tabletten

A.3.1 Die Werte des diffusen Reflexionskoeffizienten fertiger Tabletten aus Bariumsulfat, die im selben Behälter gelagert werden, sollten sich um nicht mehr als ±0,1 % voneinander unterscheiden und dem auf dem Behälter angegebenen Wert entsprechen.

A.3.2 Der Wert des diffusen Reflexionskoeffizienten von Tabletten sollte sich innerhalb von zwei Wochen nicht ändern.

A.3.3 Der Wert des diffusen Reflexionskoeffizienten von Tabletten sollte sich bei Änderungen der Luftfeuchtigkeit nicht ändern.

Hinweis – Die Werte der diffusen Reflexionskoeffizienten richtig vorbereiteter Tabletten im gesamten Bereich des sichtbaren Spektrums mit einer Wellenlänge von 400–700 nm sollten die gleichen sein, die von Speziallabors in Bezug auf die absolute Reflexionsstreuung ermittelt wurden.



Der Text des Dokuments wird überprüft gemäß:
offizielle Veröffentlichung
M.: IPK Standards Publishing House, 1997

Die Oberfläche von Objekten, die mit einem einfachen Lambertschen Modell der diffusen Reflexionsbeleuchtung gerendert werden, erscheint verblasst und matt. Es wird davon ausgegangen, dass es sich bei der Quelle um eine Punktquelle handelt, weshalb Objekte, die nicht direkt beleuchtet werden, schwarz erscheinen. Wenn die Quelle ein Punkt ist und einen schmalen Strahl darstellt, dann:
I = I l * k d * cosq * cos c b , wobei
b der Winkel, den der Strahl des Scheinwerfers und die Richtung zum Punkt bilden (siehe),
c Engekoeffizient: je größer Mit, desto schmaler das Bündel.
Das Gesetz berücksichtigt kein diffuses Licht.

Allerdings werden Objekte in realen Szenen auch durch diffuses Licht beleuchtet, das von umliegenden Objekten, beispielsweise den Wänden eines Raumes, reflektiert wird. Streulicht entspricht einer verteilten Quelle. Da die Berechnung solcher Quellen einen hohen Rechenaufwand erfordert, werden sie in der Computergrafik durch den Intensitätskoeffizienten für die Streulichtkonstante ersetzt, der in linearer Kombination mit dem Lambert-Term in die Formel eingeht:
I = I a * k a + I l * k d * cosq, wobei
Ich eine Intensität von Streulicht,
k ein Intensitätsfaktor für Streulicht (0<= k a <= 1).

Gegeben seien zwei Objekte, die relativ zur Quelle identisch ausgerichtet sind, sich aber in unterschiedlichen Abständen von dieser befinden. Wenn Sie ihre Intensität mit dieser Formel ermitteln, wird sich herausstellen, dass sie gleich ist. Das heißt, wenn sich Objekte überlappen, können sie nicht unterschieden werden, obwohl die Intensität des Lichts umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung von der Quelle ist und das weiter entfernte Objekt dunkler sein sollte.

Wenn wir davon ausgehen, dass sich die Lichtquelle im Unendlichen befindet, verschwindet der diffuse Term des Beleuchtungsmodells. Bei einer perspektivischen Transformation einer Szene kann der Abstand r vom Zentrum der Projektion zum Objekt als Proportionalitätskoeffizient für den Diffusterm herangezogen werden. Liegt das Zentrum der Projektion jedoch nahe am Objekt, dann ändert sich 1/r 2 sehr schnell, d. h. für Objekte, die ungefähr im gleichen Abstand von der Quelle liegen, ist der Intensitätsunterschied zu groß.

Die Erfahrung zeigt, dass mit linearer Dämpfung ein größerer Realismus erreicht werden kann. In diesem Fall sieht das Beleuchtungsmodell so aus:
I = I a * k a + (I l * k d * cosq * cos c b )/(r + const),
r Es ist notwendig, dass kein Disco-Effekt (der Effekt plötzlicher Übergänge) entsteht.
const, sodass keine Division durch Null erfolgt.

Wenn angenommen wird, dass der Beobachtungspunkt im Unendlichen liegt, dann wird r durch die Position des Objekts bestimmt, das dem Beobachtungspunkt am nächsten liegt. Dies bedeutet, dass das nächstgelegene Objekt mit der vollen Intensität der Quelle beleuchtet wird, weiter entfernte Objekte jedoch mit reduzierter Intensität. Bei farbigen Oberflächen wird das Beleuchtungsmodell auf jede der drei Primärfarben angewendet: Rot (R), Grün (G) und Blau (B).

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Die Reflexionswerte einiger spezifischer Oberflächen sind in der Tabelle angegeben. 5.

Aufgrund der Tatsache, dass Objekte mit unterschiedlicher Helligkeit in das Sichtfeld fallen können, Konzept der adaptiven Helligkeit (B A ), worunter man die Helligkeit versteht, an die der visuelle Analysator zu einem bestimmten Zeitpunkt angepasst (abgestimmt) ist. Näherungsweise können wir davon ausgehen, dass bei Bildern mit direktem Kontrast die Anpassungshelligkeit gleich der Helligkeit des Hintergrunds und bei Bildern mit umgekehrtem Kontrast gleich der Helligkeit des Objekts ist. Der Empfindlichkeitsbereich des visuellen Analysators ist sehr groß: von 10 -6 bis 10 6 cd/m 2 . Die besten Betriebsbedingungen entsprechen adaptiven Helligkeitsstufen im Bereich von mehreren zehn bis mehreren hundert cd/m 2 .

Tabelle 5

Reflexionswerte einiger Oberflächen

Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Sicherstellung des erforderlichen Kontrastwertes nur eine notwendige, aber noch nicht ausreichende Voraussetzung für die normale Sichtbarkeit von Objekten ist. Sie müssen auch wissen, wie dieser Kontrast unter bestimmten Bedingungen wahrgenommen wird. Zur Beurteilung der visuellen Wahrnehmung von Objekten wird das Konzept eingeführt Schwellenkontrast :

Wo  B seit damals - Grenzhelligkeitsunterschied, d. h. der minimale Helligkeitsunterschied zwischen Objekt und Hintergrund, der für das Auge noch erkennbar ist. Also der Wert ZU seit damals wird durch die differenzielle Unterscheidungsschwelle bestimmt. Um einen optimalen betrieblichen Unterscheidungsschwellenwert zu erhalten, ist es erforderlich, dass der tatsächliche Helligkeitsunterschied zwischen Objekt und Hintergrund 10–15 Mal größer als der Schwellenwert ist. Das bedeutet, dass für normale Sichtbarkeit der nach Formel (1) berechnete Kontrastwert größer sein muss als der Wert ZU seit damals 10 – 15 Mal. Damit wird das Verhältnis des Kontrastwerts des beobachteten Objekts zu seinem Wert (Merkmal für die Fähigkeit des Auges, das Objekt wahrzunehmen) bezeichnet Sichtweite :

. (4)

Der Schwellenkontrastwert hängt von der Hintergrundhelligkeit und den Winkelabmessungen ab α um Beobachtung von Objekten. Es ist zu beachten, dass größere Objekte bei geringeren Kontrasten sichtbar sind und dass mit zunehmender Helligkeit der erforderliche Schwellenkontrast abnimmt.

Für eine ungefähre Schätzung des Wertes des direkten Schwellenwertkontrasts schlägt die Arbeit eine empirische Formel vor:

, (5)

Wo: α um – Winkelgröße (gemessen in Bogenminuten) des beobachteten Objekts (siehe Abb. 4 unten). Funktionskoeffizienten φ 1 (α um ) Und φ 2 (α um ) hängen von der Winkelgröße des beobachteten Objekts und der Helligkeit des Hintergrunds ab:

; (5 1)

Für 0,01 ≤ B F ≤ 10 – k φ1 = 75;

; (5 2)

Für B F > 10 – k φ1 = 122;

; (5 3)

k φ2 = 0,333; ξ = 3,333; P 0 = –0,096, P 1 = –0,111, P 2 = 3,55∙10 – 3 , P 3 = –4,83∙10 – 5 , P 4 = 1,634∙10 – 7 ; Q 0 = 2,345∙10 – 5 , Q 1 = –0,034, Q 2 = 1,32∙10 – 3 , Q 3 = –2,053∙10 – 5 , Q 4 = 7,334∙10 – 4 .

Die Formeln (5 1) – (5 3) wurden als Ergebnis der Approximation der tabellierten Werte der Funktionskoeffizienten erhalten φ 1 (α um ) Und φ 2 (α um ) , gegeben in .

Um den Wert des inversen Schwellenwertkontrasts abzuschätzen 1′ ≤ α um ≤ 16′ Es wird eine Annäherung an eine andere empirische Formel vorgeschlagen:

, (6)

Wo: R 0 = –0,51, R 1 = -0,151, R 2 = 3,818∙10 –3 , R 3 = –3,94∙10 –5 , R 4 = –1,606∙10 –7 , R 5 = 2,095∙10 –10 .

Wenn die Winkelgrößen der beobachteten Objekte 16 Bogenminuten überschreiten ( α um > 16′), können Sie die Formel verwenden:

, (6′)

Wo K Pore ​​(16′) – Schwellenkontrastwert, berechnet nach Formel (6) für α um = 16′ .

Die Beziehung zwischen den Winkel- und Linearabmessungen beobachteter Objekte für den allgemeinen Fall ist in Abb. dargestellt. 4, wo: l um – lineare Größe des beobachteten Objekts; l X Und l j – Entfernungen vom Beobachtungspunkt (Ort des menschlichen Auges) zum Mittelpunkt des beobachteten Objekts, jeweils horizontal und vertikal gemessen; β um – Abweichungswinkel der Ebene des beobachteten Objekts von der Horizontalen. Mengen l um ,l X ,l j Und β um wird durch die Merkmale und die Organisation eines bestimmten Arbeitsplatzes bestimmt. Der Rest ist in Abb. 4 Größen sind Hilfsgrößen: l Emb. – direkter Abstand vom Beobachtungspunkt zum Zentrum des beobachteten Objekts; H Emb. – normaler Abstand vom Beobachtungspunkt zur Ebene des beobachteten Objekts; β Emb. – Blickwinkel relativ zur Ebene des beobachteten Objekts; α 1 Und α 2 – Hilfswinkel.

Reis. 4. Eckverbindung ( α ) und linear ( l Ö) Größen der beobachteten Objekte

Geometrie der Zeichnung in Abb. 4 definiert die folgenden Ausdrücke für Hilfsgrößen:

;
; (7)

;
(8)

und daher kann die Winkelgröße des beobachteten Objekts wie folgt definiert werden:

α um = α 2 – α 1 . (9)

Die Stärke der Außenbeleuchtung hat großen Einfluss auf die Sichtverhältnisse von Objekten. Dieser Effekt ist jedoch unterschiedlich, wenn Sie mit Bildern arbeiten, die einen Vorwärts- oder Rückwärtskontrast haben. Eine zunehmende Beleuchtung mit direktem Kontrast führt zu verbesserten Sichtverhältnissen (Wert). ZU usw nimmt zu) und umgekehrt mit dem entgegengesetzten Kontrast - zu einer Verschlechterung der Sichtbarkeit (der Größe). ZU um nimmt ab).

Mit zunehmender Beleuchtung steigt der Wert ZU usw steigt, weil die Hintergrundhelligkeit stärker zunimmt als die Objekthelligkeit (der Hintergrundreflexionsgrad ist größer als der Objektreflexionsgrad). Größe ZU um Gleichzeitig nimmt sie ab, da sich die Helligkeit des Objekts praktisch nicht ändert (das Objekt leuchtet) und die Helligkeit des Hintergrunds zunimmt.

In vielen Fällen können sich im Sichtfeld des Bedieners Lichtsignale unterschiedlicher Intensität befinden. Gleichzeitig können zu helle Objekte einen unerwünschten Zustand der Sehorgane – Blindheit – verursachen. Elemente mit hoher Helligkeit wirken sich besonders stark negativ auf die Funktion der Sehorgane aus. Dies können übermäßig helle Teile von Lampen (z. B. der Glühfaden von Glühlampen) oder anderen Lichtquellen sein – direkte Wirkung, sowie deren Spiegelreflexionen - reflektiertes Handeln. Die Blendhelligkeit wird durch die Größe und Helligkeit der leuchtenden Fläche sowie den Helligkeitsgrad der Anpassung der Sehorgane bestimmt. Die minimalen Helligkeitswerte, die zu Blendungen führen, lassen sich näherungsweise mit der empirischen Formel ermitteln:

, (10)

Wo Ω Joint Venture – Raumwinkel der Beobachtung der leuchtenden Fläche durch den Bediener (in Steradianten), dessen Wert näherungsweise als Verhältnis der Fläche der leuchtenden Fläche zum Quadrat des Abstands von dieser Fläche zu den Organen bestimmt werden kann Vision.

Dabei ist zu beachten, dass die tatsächlichen Helligkeitswerte der beobachteten Objekte anhand der Formeln (2) und (3) beurteilt werden sollten und mit der Formel (10) nur die tatsächlichen Helligkeitswerte auf das Auftreten einer Blendwirkung überprüft werden können. Für eine normale Wahrnehmung der Helligkeit beobachteter Objekte ist es notwendig, dass die folgende Ungleichung erfüllt ist:

B Joint Venture < B Joint Venture Mindest , (11)

Wo B Joint Venture – Helligkeit der blendenden Oberfläche, bestimmt durch die Formeln (2) – (3).

Um optimale Bedingungen für die visuelle Wahrnehmung zu schaffen, ist es daher notwendig, nicht nur das erforderliche Maß an Helligkeit und Kontrast der wahrgenommenen Lichtsignale sicherzustellen, sondern auch eine übermäßige ungleichmäßige Helligkeitsverteilung im Sichtfeld zu beseitigen. In Fällen, in denen die Verwendung von Formel (9) nicht möglich ist, können Sie die Daten in der Tabelle verwenden. 6 oder betrachten Sie die ungleichmäßige Verteilung der Helligkeitsniveaus im Sichtfeld als akzeptabel, wenn ihr Unterschied 1 zu 30 nicht überschreitet.

Tabelle 6