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内蒙古LED显示屏​彩色光的瞬时亮度变化对居民侵扰的实验研究:

2019-12-05

近年来随着LED广告屏的广泛使用,城市居住区周围布置的LED广告屏在夜间对居民形成了强烈的色光侵扰,严重影响了居民的正常生活,基于目前国内外居住区色光侵扰的相关指标研究成果较少,而现行的标准规范也不能完全适用于我国城市居住区的色光侵扰现状,因此展开LED广告屏对居民的典型色光侵扰问题的研究工作十分迫切。为了明确LED广告屏形成的色光侵扰程度、影响因素及相关参数并制定防控措施,本文以北京、天津地区21处LED广告屏及受其侵扰的居住建筑为研究对象,采用文献综述、现场测试、内蒙古弱电工程主观问卷、主客观数据对比、软件模拟、统计分析等研究方法,对LED广告屏对居住建筑产生的色光侵扰问题进行了充分的研究,本文主要的研究工作及成果如下:1、通过调研、测试及相关信息的采集形成基础研究数据库,数据库内容涵盖LED广告屏自身参数(面积、安装位置、启闭时间)、居住建筑窗口因LED广告屏产生的侵扰色光测试数据(亮度、色坐标)、侵扰环境的空间信息(LED广告屏与居住建筑相对位置关系)及光侵扰现场影像资料,为进一步研究积累基础数据资料;2、通过现场主观调查,获取居民对LED色光侵扰的主观感受,利用主客观数据结合分析,内蒙古LED显示屏筛选出不同颜色侵扰光的波长及亮度数值范围;3、通过控制变量模拟分析,得到窗口照度分别与LED广告屏亮度参数、面积参数、LED广告屏与居住建筑的水平直线距离参数、水平夹角参数、垂直夹角参数等五个参数的函数关系;4、通过多因素模拟定量化分析研究LED广告屏对居住建筑的亮度侵扰,得到LED广告屏光侵扰下的窗口照度计算公式,并根据相关参数分析得出窗口照度的影响因素作用的大小排序;5、为改善居住光环境和降低LED广告屏对居住建筑的光侵扰,综合本文相关研究提出LED广告屏设置建议和改善措施。随着城市夜景照明建设的快速发展,LED广告屏得到大范围的应用,与此同时,内蒙古户外广告我国城市及城市周边区域居住建筑动态光侵扰问题日益突出,居住区居民生活受到LED广告屏动态光侵扰的问题也得到了广泛的关注,居住区光侵扰问题已经成为不可忽视的社会问题。现在用于功能、标识、广告等照明的LED广告屏所产生的光侵扰,具有分布广泛、亮度高且多变、色彩变化多样、持续时间长、闪动频率快等特点。目前,我国关于LED广告屏彩色光瞬时亮度变化对居住区居民室内活动侵扰程度的研究较少,开展此方面的研究意义重大。本研究在此大背景下应运而生,是对因城市照明中LED广告屏彩色动态光侵扰对居住区居民如何产生影响的定量化研究。本文的创新点是在已有物理实验室环境下,从居民的主观感受出发,通过预评价实验优化原有的评价方法,进一步明确实验条件和方法,再通过大批次的彩色光瞬时亮度变化侵扰评价实验,内蒙古LED显示屏得出LED广告屏彩色动态光瞬时亮度变化侵扰的亮度变化差阈值。针对LED广告屏彩色动态光侵扰问题的研究有以下几个方面:首先,在归纳整理国内外的相关文献的基础上,分析了LED屏对居室内活动干扰的复杂性及影响因素。进而发现LED屏彩色动态光对居住区室内活动的影响缺乏具体的定量化研究,在具体的LED屏设置控制阶段无法提供具体的数据支撑,进而实现有效的光侵扰控制。其次,本文归纳整理了课题前期的基础数据,建立了LED屏彩色动态光侵扰的数据库。结合课题前期研究,将本文研究的LED广告屏彩色光瞬时亮度变化侵扰的侵扰因素限定为亮度变化(亮度差)、光色变化、画面变化频率三类,同时确定了LED屏彩色动态光侵扰的光度参数范围。再次,根据物理实验室已有条件,探讨了符合本实验的环境控制、实验侵扰因素和参数范围,通过LED屏模拟窗口受到的动态光侵扰,在实验室内重现LED广告屏彩色光瞬时亮度变化的侵扰。并采用李克特量表法,设计调查问卷,以预实验为基础,进而确定实验参数,实现实验流程合理化,之后进行大批次的主观评价实验。最后,根据主观评价问卷的统计结果,结合阈限的操作定义,内蒙古LED显示屏计算出LED广告屏彩色光瞬时亮度变化侵扰的亮度差侵扰阈值。

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