本發(fā)明屬于汽車測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

夜間駕駛車輛，需要機(jī)動(dòng)車照明裝置進(jìn)行良好的照明，以使駕駛員看清前方路況及障礙物。但是機(jī)動(dòng)車輛的照明裝置在為車輛駕駛員提供照明的同時(shí)也不可避免地為對(duì)向駕駛員帶來(lái)了炫目，嚴(yán)重的炫目是帶來(lái)潛在交通事故的直接原因。

照明和眩光評(píng)價(jià)是道路照明中兩個(gè)重要的指標(biāo)，一個(gè)和道路照明的直接效果相關(guān)，一個(gè)和對(duì)向駕駛員的眩光感受直接相關(guān)。而前照明裝置眩光一直是道路照明中最具爭(zhēng)議和最復(fù)雜的評(píng)價(jià)指標(biāo)，因?yàn)檠９獾男Ч坏蛙嚐舻闹苯诱彰飨嚓P(guān)，而且還與人眼的主觀感受、環(huán)境的背景和亮度相關(guān)，很難復(fù)現(xiàn)，也很難用一個(gè)直接的物理指標(biāo)來(lái)進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)。如何在提供充足的前方照明和避免對(duì)對(duì)方駕駛員的眩目，這兩方面之間進(jìn)行良好的平衡和協(xié)調(diào)，是多年以來(lái)汽車界尚未解決的技術(shù)難題。因此評(píng)價(jià)一個(gè)機(jī)動(dòng)車照明裝置的性能的好壞，就需要同時(shí)評(píng)價(jià)其對(duì)前方路況的照明效果，又要對(duì)照明裝置同時(shí)存在的炫目作用進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)。

本技術(shù)方案在基于對(duì)50種車型汽車車燈的全面光學(xué)性能測(cè)試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地提出了一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法，可對(duì)對(duì)方駕駛員的眩光程度進(jìn)行有效的量化分析和評(píng)價(jià)，具有評(píng)價(jià)客觀準(zhǔn)確，評(píng)價(jià)速度快，應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法，通過(guò)分析眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1和計(jì)算對(duì)比眩光值g、眩光值最小限值gl、眩光值最高限值gh及眩光值最佳值go可實(shí)現(xiàn)對(duì)照明裝置的眩光程度進(jìn)行有效的量化分析與評(píng)價(jià)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法，

步驟1：根據(jù)cie88-2010《車輛前照明系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)方法》的要求，確定前照明裝置測(cè)量的眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1，把確定的眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1等分為40個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的尺寸為1.150米×0.138米，面積為0.1587m²，根據(jù)來(lái)車駕駛員眼睛在所有可能位置的概率，對(duì)步驟1中等分的40個(gè)小區(qū)域，分別賦予三檔不同的權(quán)重值；

步驟2：對(duì)眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1進(jìn)行眩光值g的計(jì)算，即：首先逐一計(jì)算步驟1中任一小區(qū)域的照度值、對(duì)應(yīng)面積及對(duì)應(yīng)權(quán)重三者之積，然后對(duì)40個(gè)小區(qū)域的積求和，得出該眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的眩光值g；

步驟3：根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ecer112及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb4599設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)的位置和最低限值，對(duì)步驟1中眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的40個(gè)小區(qū)域分別賦予最低限值，然后對(duì)眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1進(jìn)行眩光值最小限值gl的計(jì)算，即：首先逐一計(jì)算步驟1中任一小區(qū)域的最低限值、對(duì)應(yīng)面積及對(duì)應(yīng)權(quán)重三者之積，然后對(duì)40個(gè)小區(qū)域的積求和再除以2，得出該眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的眩光值最小限值gl；

步驟4：根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ecer112及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb4599設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)的位置和最高限值，對(duì)步驟1中眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的40個(gè)小區(qū)域分別賦予最高限值，然后對(duì)眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1進(jìn)行眩光值最高限值gh的計(jì)算，即：首先逐一計(jì)算步驟1中任一小區(qū)域的最高限值、對(duì)應(yīng)面積及對(duì)應(yīng)權(quán)重三者之積，然后對(duì)40個(gè)小區(qū)域的積求和再除以2，得出該眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的眩光值最高限值gh；

步驟5：根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ecer112及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb4599設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)的位置和最高限值及最低限值，對(duì)步驟1中眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的40個(gè)小區(qū)域分別賦予最佳值，然后對(duì)眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1進(jìn)行眩光值最佳值go的計(jì)算，即：首先逐一計(jì)算步驟1中任一小區(qū)域的眩光值最佳值、對(duì)應(yīng)面積及對(duì)應(yīng)權(quán)重三者之積，然后對(duì)40個(gè)小區(qū)域的積求和再除以2，得出眩光值最佳值go。；

步驟6：根據(jù)在步驟1-5中計(jì)算得出的前照明裝置的眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的眩光值g、眩光值最小限值gl、眩光值最高限值gh、眩光值最佳值go，對(duì)機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光進(jìn)行有效評(píng)價(jià)，眩光值最佳值go為基準(zhǔn)，越靠近眩光值最佳值go，眩光的影響越小，并且同時(shí)根據(jù)眩光值g、眩光值最小限值gl、眩光值最高限值gh的相對(duì)歸一化位置進(jìn)行前照明裝置的眩光有效評(píng)價(jià)。

在本發(fā)明的具體實(shí)施中，在步驟1中，在先按照cie188-2010《車輛前照明系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)方法》中提供的方法，測(cè)試前照明裝置的空間光分布，該眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1下邊緣距路面0.93米高，上邊緣距地面1.62米，右邊緣在車輛縱向中心平面以右1.3米，左邊緣在車輛縱向中心平面以左7.9米。

進(jìn)一步的，在步驟2中，眩光值g的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)為眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中眩光值，ei為每個(gè)小區(qū)域處的照度值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

進(jìn)一步的，在步驟3中，眩光值最小限值gl的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)l為眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中眩光值最小限值，eil為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最小值要求，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

進(jìn)一步的，在步驟4中，眩光值最高限值gh的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)h為眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中眩光值最高限值，eih為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最大允許值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

進(jìn)一步的，在步驟5中，眩光值最佳值go的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)o為眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中眩光值最佳值，eio為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最佳值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法，具有以下優(yōu)勢(shì)：

本發(fā)明所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法，通過(guò)分析眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1和計(jì)算對(duì)比眩光值g、眩光值最小限值gl、眩光值最高限值gh及眩光值最佳值go，可實(shí)現(xiàn)對(duì)照明裝置的眩光程度進(jìn)行有效的量化分析與評(píng)價(jià)。具有評(píng)價(jià)客觀準(zhǔn)確，評(píng)價(jià)速度快，應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。

在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1道路鳥(niǎo)瞰示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1第二示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1權(quán)重示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ecer112及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb4599眩光測(cè)試點(diǎn)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法中標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)試點(diǎn)在眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中的相對(duì)位置示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例所述的一種機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)方法步驟示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1；11-來(lái)車駕駛員眼睛可能位置概率曲線；13-車輛縱軸的垂直線；21-測(cè)試點(diǎn)1；22-測(cè)試點(diǎn)2；23-測(cè)試點(diǎn)3；24-測(cè)試點(diǎn)4；25-測(cè)試點(diǎn)5；26-測(cè)試點(diǎn)6；27-測(cè)試點(diǎn)7；28-測(cè)試點(diǎn)8；29-測(cè)試點(diǎn)b50l；3-明暗截止線。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1、圖2及圖6所示，先按照cie188-2010《車輛前照明系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)方法》中提供的方法，測(cè)試出每種前照明裝置的空間光分布，并計(jì)算出其眩光值。該方法僅給出了具體眩光值的計(jì)算方法，但并未給出眩光值的限值和最佳值。眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1為距離車前50米處垂直于道路中心線的一個(gè)垂直區(qū)域，該區(qū)域下邊緣距路面0.93米高，上邊緣距地面1.62米，右邊緣在車輛縱向中心平面以右1.3米，左邊緣在車輛縱向中心平面以左7.9米。在上述眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1內(nèi)對(duì)前照燈的眩光進(jìn)行評(píng)價(jià)。

來(lái)車駕駛員眼睛可能位置概率曲線11，基于德國(guó)達(dá)姆施達(dá)特大學(xué)damasky的研究成果。

如圖3所示，眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的寬度為9.2m，眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的高為0.69m，該眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1等分為40個(gè)小區(qū)域，每個(gè)小區(qū)域的尺寸為1.150m×0.138m，面積為0.1587m²，各小區(qū)域中的數(shù)字為計(jì)算眩光值時(shí)的權(quán)重系數(shù)，該權(quán)重系數(shù)依據(jù)來(lái)車駕駛員眼睛可能位置概率曲線11，出現(xiàn)的幾率約大，權(quán)重系數(shù)越大。

眩光值g的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)為該評(píng)價(jià)區(qū)域中眩光值，ei為每個(gè)小區(qū)域處的照度值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

如圖4、圖6所示，在得到了具體眩光值的計(jì)算方法后，并未給出眩光值的限值和最佳值，進(jìn)一步需要計(jì)算眩光評(píng)價(jià)中眩光值最高限值、眩光值最小限值和眩光值最佳限值。

如圖4所示，對(duì)照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ecer112及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb4599，圖4設(shè)有眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1、測(cè)試點(diǎn)1-21、測(cè)試點(diǎn)2-22、測(cè)試點(diǎn)3-23、測(cè)試點(diǎn)4-24、測(cè)試點(diǎn)5-25、測(cè)試點(diǎn)6-26、測(cè)試點(diǎn)7-27、測(cè)試點(diǎn)8-28、測(cè)試點(diǎn)b50l-29及明暗截止線3。

如圖4所示，明暗截止線3上方為前照燈光分布的暗區(qū)部分，在這個(gè)區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)要求控制眩光。也根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)不同，明暗截止線也可向上傾斜。

如圖5所示，首先計(jì)算確定眩光值最小限值。對(duì)于眩光，一點(diǎn)光沒(méi)有并不是最好的結(jié)果，反而會(huì)因?yàn)檫^(guò)暗，如果出現(xiàn)光源，將會(huì)引起強(qiáng)烈的對(duì)比，甚至?xí)霈F(xiàn)短時(shí)間的致盲。因此，在前照燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)中，對(duì)前照燈上部陰影區(qū)域，要求至少具有一定的照度，以在行車過(guò)程中保持合適的對(duì)比度。如圖5為標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)試點(diǎn)在眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中的相對(duì)位置，眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1上方最接近的測(cè)試點(diǎn)4-24和測(cè)試點(diǎn)5-25以及下方最接近的測(cè)試點(diǎn)8-28在標(biāo)準(zhǔn)中要求的照度最低均為0.2lx，標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)測(cè)試點(diǎn)7-27的照度的最低要求為0.1lx。

本發(fā)明以此為最低要求，取眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1的各點(diǎn)的最低照度如下：

如圖4-5所示，因?yàn)闇y(cè)試點(diǎn)4-24和測(cè)試點(diǎn)8-28要求的最低照度值為0.2lx，因此其附近區(qū)域也就是眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1右邊5列的照度值均取最低為0.2lx，左邊3列對(duì)應(yīng)的照度值與測(cè)試點(diǎn)7-27相鄰，取測(cè)試點(diǎn)7-27的最低限值0.1lx為其照度值，將40個(gè)小區(qū)域的各小區(qū)域的面積乘以上述照度值，相加得到一數(shù)值。因標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的限值為25米距離處的限值，且是單側(cè)，而眩光評(píng)價(jià)在50米處，且為對(duì)兩側(cè)車燈之和，根據(jù)照度和距離的平方成反比，因此要將上述得到的數(shù)值除以4即為50米處單側(cè)的眩光限值，兩側(cè)之和再乘以2為50米處雙側(cè)的眩光限值。

眩光值最小限值gl的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)l為該評(píng)價(jià)區(qū)域中眩光值最小限值，eil為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最小值要求，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

最終計(jì)算眩光區(qū)域要求的最低限值為0.25lx。

如圖4-5所示，進(jìn)一步計(jì)算確定眩光值最高限值。在眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中，gb4599及ecer112的測(cè)試點(diǎn)b50l-29在其中，所允許的眩光值最高限值在13.2伏電壓下為0.57lx。在眩光評(píng)價(jià)區(qū)域1中，對(duì)方駕駛員眼睛出現(xiàn)的幾率最高的6個(gè)權(quán)重為1的小區(qū)域正好在b50l-29測(cè)試點(diǎn)附近，因此這6個(gè)小區(qū)域的眩光值最高限值均取標(biāo)準(zhǔn)要求的最大值0.57lx，其余的小區(qū)域，均位于前照燈的暗區(qū)內(nèi)，有兩種考慮方式：

1、區(qū)域3標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)允許的最大限值為1lx，所有其它區(qū)域均取1lx；

2、區(qū)域3標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)允許的最大限值為1lx，權(quán)重為0.5的小區(qū)域取最大限值為1lx，權(quán)重為0.2的小區(qū)域?qū)Ψ今{駛員眼睛出現(xiàn)的幾率相對(duì)較小，區(qū)域3標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)允許的最大一致性限值1.428lx；

眩光值最高限值gh的計(jì)算方法公式為：

其中g(shù)h為該評(píng)價(jià)區(qū)域中眩光值最高限值，eih為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最大允許值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

上述第一種情況，計(jì)算得到的眩光值最高限值為1.14lx，第二種情況，計(jì)算得到的眩光值最高限值為1.28lx。取兩種方式的平均值，得到眩光值最高限值為1.21lx。

根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)，在99.5％概率下的最大值為1.23lx，確定的眩光值最高限值與數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)果相吻合。

綜合計(jì)算結(jié)果和數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)果，確定眩光值最高限值為1.20lx。

如圖4-5所示，進(jìn)一步計(jì)算確定眩光值最佳值。如前所述，眩光過(guò)小和過(guò)大都不是對(duì)方駕駛員視覺(jué)最舒適的情況，也就是眩光評(píng)價(jià)最好的結(jié)果應(yīng)該是在中間最佳眩光值處?？紤]到右邊5列小區(qū)域位于b50l-29和測(cè)試點(diǎn)8-28附近，眩光值最佳值應(yīng)在在0.2lx和0.57lx之間，通常經(jīng)驗(yàn)值為0.3lx為舒適值，左邊3列位于測(cè)試點(diǎn)7-27附近，考慮到測(cè)試點(diǎn)7-27最低限值為0.1lx及光分布因素，取左邊3列小區(qū)域的眩光值為0.2lx，計(jì)算方法和上面相同，眩光值最佳值為：

其中g(shù)o為該評(píng)價(jià)區(qū)域中眩光值最佳值，eio為每個(gè)小區(qū)域處的照度值的最佳值，si為每個(gè)小區(qū)域的面積，wi為每個(gè)小區(qū)域的權(quán)重系數(shù)。

最終計(jì)算眩光區(qū)域要求的眩光值最佳值為0.37lx。

最后我們得到三個(gè)眩光的評(píng)價(jià)值：

眩光值最小限值gl：0.25lx；

眩光值最佳值go：0.37lx；

眩光值最高限值gh：1.20lx；

對(duì)機(jī)動(dòng)車前照明裝置眩光評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)以眩光值最佳值為基準(zhǔn)，越靠近眩光值最佳值，眩光的影響越小，偏大和偏小對(duì)會(huì)帶來(lái)較大的眩光影響。根據(jù)對(duì)每一種前照明裝置測(cè)試并根據(jù)測(cè)試結(jié)果計(jì)算出的眩光值，相對(duì)眩光值最高限值gh(或眩光值最小限值gl)與眩光值最高限值gh的相對(duì)歸一化位置，來(lái)對(duì)眩光效果進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。