公路隧道照明灯具眩光仿真分析

郑 晅， 李 志,李 雪

(长安大学电子与控制工程学院，陕西 西安 710064)

引言

眩光是指视野中由于不适宜的光源亮度分布，或在空间或时间上存在极端的亮度对比，以致引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉现象[1]。道路灯具设置不合理，导致驾驶员无法获取或遗漏重要交通信息，做出错误决定，严重影响驾驶安全。良好的道路照明能使城市道路交通事故下降30%，乡村道路交通事故下降 45%，高速公路交通事故下降30%[2,3]。因此，减少灯具眩光对驾驶安全有重要意义。

Holladay[4]于1926年提出眩光是由视网膜细胞受到刺激而发生的，但是后来的研究者却认为眩光是光线在眼内介质散射引起的[5]。近年来，人们对影响眩光的因素如观测者年龄、照明灯具出光方式、照明灯具种类选择等做了深入研究[6-9]，可以看出合理的选择与设置灯具参数可以的有效地限制眩光。CIE[10]针对失能眩光做了说明，给出了已知光强分布的灯具的失能眩光阈值增量计算方法，但是实际计算中存在较大的误差，导致最终计算结果的不准确。而且CIE仅对视线高度为1.5 m的观测者做了阈值增量的说明，但眩光影响取决于灯具高度与人眼视线高度的差值，同样还与观测角度密切相关。Rafael等[11]提出了一种根据公路地段的地理位置、道路几何设计和环境的物理特征，确定一年中某一特定路段的日照可能产生失能眩光的天数和时间方法。张明宇等[12]运用数学方法，测得阈值增量与水平距离与垂直高度的关系，得到立交桥下不同位置阈值增量的测试点，但在TI计算时未考虑车辆车棚对光线遮挡作用，因此结果存在一定误差。……