不同光源的人体视觉及非视觉生物效应的探讨

不同光源的人体视觉及非视觉生物效应的探讨

摘要：本文从明视觉、暗视觉及非视觉的三条光谱灵敏曲线出发，讨论不同视觉状态下，光源光谱对人体的作用。通过测量各种常见光源的光谱，计算暗明比s/p 值和生物节律影响因子acv 值，对光环境进行评价。另外，选取一天中自然光在各整点时刻的分布状态，计算acv值，

比较人工光源和自然光源的差异，从而得到色温对s/p 值和acv 值的影响，为高效、健康的光源选择提供依据。

关键词：非视觉生物效应s/p 值生理周期影响因子色温

1. 引论

人眼中有三种感光细胞。最为人们熟知的是杆状细胞和锥状细胞。锥状细胞在亮度水平大于3cd/m2 的情况下起主要作用，由此定义了明视觉；而杆状细胞在亮度水平小于0.001cd/m2 的情况下被主要激活，从而定义此种亮度水平下属于暗视觉。1924 年由国际照明委员会（简称C IE）承认的基于人眼对各种波长λ的光的相对灵敏度为光谱光视效率函

数。明视觉光谱光视效率函数V(λ)，其最大值在555nm 处，暗视觉光谱光视效率函数V’(λ)，其最大值在507nm 处。人眼的第三种感光细胞是对人体褪黑素抑制产生作用的一种细胞，对人体的生物周期起到调节作用。褪黑素是松果体分泌的一种胺类激素，其分泌量随着年龄的增大而逐渐降低。褪黑素作为一种光照周期的化学介质参与调节季节性繁殖活动，同时也是视网膜中重要的神经调质。根据以往的研究，对于健康人体来说，446-477nm 的波长被认为是最可能对褪黑素分泌产生作用的范围[1]。

因此，具有高色温的光源相较于低色温光源对于褪黑素作用更强。目前，褪黑素抑制作用光谱函数并没有达成共识，因此我们使用了由Gall 基于相关实验结果定义的c(λ)曲线[2]，明视觉曲线采用1978Judd-Vos 进行修正的2o视角光谱光视效率函数曲线，暗视觉曲线为1951 年CIE

暗视觉光谱光视效率函数曲线，如图1 所示。c(λ)曲线相比于明暗视觉

曲线更加的向短波长偏移，其峰值在450nm 附近。

我们知道，各种不同的光源具有不同的光谱，而各类型光源的光谱又具有典型性。由于人眼各种感光细胞的作用，不同光谱光源对人眼产生的作用也是不同的。由此人们引入了s/p 值和acv 值两个参数。光源光通量计算公式如式 1 所示，使用明视觉和暗视觉光谱光视效率函数可以分别求出明视觉下光通量和暗视觉下光通量。因此，定义某种光源在暗视觉下的光通量与明视觉下的光通量的比值，为s/p 值，见式2。

其中683 为明视觉下最大光视效率值,1700 为暗视觉下最大光视效率值, V (λ)为明视觉下的光谱光视效率函数，V' (λ) 暗视觉下的光谱光视效率, P(λ)为已知光源的光谱能量分布。由光通量Φ 的计算公式，我们类似的定义对c(λ)具有作用的通量c Φ ，如式3。

由于s/p 值和cv a 值分别是暗视觉V '(λ)和c(λ)的积分通量相应于V(λ)积分通量的比值，因此我们可以容易的得到cv a 值和s/p 值的关系，不考虑常数系数K ，两者比值即为暗视觉V '(λ)和c(λ)的积分通比值，如式5。

文中根据三种感光细胞的光谱效率曲线，使用s/p 值以及acv 值来衡量各种光源的作用。我们知道，自然光是指大自然中固有的光源，日光和天空光是自然光最主要的光源。由于宇宙运动的规律发生着地球自转运动，这样使自然光每时每刻都在发生着变化，它要受到时间、季节、气候、地理等条件的影响。本文中，我们对一天的日光光谱分布也进行了测量，计算了相应的acv 值，拟得出自然光通常的光谱分布及光源色温对人造成的影响。

2. 不同光源与自然光光谱测量及结果

2.1. 不同光源光谱测量

实验中选取了卤钨灯、荧光灯、高压钠灯、金卤灯和LED 五种不同光源类型，对于荧光灯和LED 选取了几种不同色温。因此，所选用的光源共有10 种，光谱测量采用如图2所示的设备测量，使用STC300 0 快速光谱仪，将探头连接到积分球，并将数据传输到计算机终端进行处理。图3-图12 为实际测量光源的光谱分布或是所选用的光谱分布。

2.2. 结果

表 1 和表 2 分别列出了各光源s/p 值、光效和acv 值。色温较高的光源，其s/p 值和acv值相应较高。

图13 给出了各种光源明视觉光效值和暗视觉光效值，基本上暗视觉光效都要高于明视觉光效，色温越高的光源其暗视觉光效高出的比例也相对越高。所有光源中，只有色温为2200K 的高压钠灯暗视觉光效小于明视觉光效，其它光源暗视觉光效都相对更高；基本上同一种光源色温增加时，暗视觉光效增加比例也增加，计算中发现，只有11000K LED 的暗视觉光效比明视觉光效增加的比例相比于20000K LED 更高；高压钠灯具有高的明视觉光效，而在暗视觉下，高色温荧光灯，金卤灯和LED 都具有较好的光效值。图14 为光源的s/p 值和acv 值，横坐标按色温从低到高排列。基本上随着色温增加，s/p 值和acv 值单调增加，但是色温同为3000K 的卤钨灯比金卤灯具有更高的s/p 值和acv 值，色温1100 0K LED 比20000K LED 有更高的s/p 值，而acv 值却比其低。荧光灯为三基色光谱，其荧光粉配比的改变，使其色温变化，通常色温较高时，其450nm 波长附近光谱增多，由于荧光灯三个主要光谱带都较窄，因此随着色温变化，s/p 值和acv 值都是单调上升。

2.3. 自然光光谱测量

自然光光谱为选取2007.9.30 白天9：00-17：00，各整点时刻办公室窗口附近所测量的值，共9 种光谱分布，如图15-图23 所示。测量仪器为STC3000 快速光谱仪.

表3 列出了不同时刻自然光acv 值。由于测量时，天气晴朗有薄云，因此所测出的自然光的色温都比较高，一般在6000K 以上，所以其acv 值比较高。图24 和图25 分别为9 时-17时acv 值变化情况和9 时-17 时色温及峰值波长变化情况。对比两幅图，acv 值与色温变化较为一致。相应地，色温最低的两个时刻13 时和17 量，其峰值波长在700nm 以上，其它时刻峰值波长在480nm 以下。色温最高时出现在1 5 时，而此时acv 值也相应达到最大，最低值出现在17 时。

3. 结论与讨论

1）不同光源，通常色温越高时，s/p 值和acv 值呈递增趋势。

由三种不同的光谱响应曲线，V (λ)更多在长波长范围，V’(λ)和c(λ)偏向短波长范围，所以色温高时，相应的s/p 值和acv 值将会递增。由此，在一些需要照明较暗的情况下，像道路照明或是住宅小区内的照明，可以使用色温较高的光源，这样在相同的照度水平（明视觉）下，将会达到更好的视觉效果；或者可以降低相应的照度水平，仍然可达到相同的视觉效果，保证节能。同时较高的色温也能促进人神经的兴奋度，保证安全。

2）色温相同的光源，可以具有不同的s/p 值和acv 值。

色温相同的光源，其光谱分布可能不同，从而造成具有不同的s/p 值和acv 值，因此如果光源具有合理的光谱分布，即使其色温较低，也可以达到具有相对较高的s/p 值和acv 值。文中，色温同为3000K 的卤钨灯和金卤灯s/p 值分别为1.72 和1.23，，前者为后者的1.4 倍，也就是说如果两种光源光效相同的话，那么在暗视觉的情况下，前者有效光效为后者的1.4倍；而acv 值分别为0.46 和0.35，前者是后者的1.

3 倍。为此，我们在进行光谱最优化设计考虑到V’(λ)和c(λ)曲线的作用，可以进一步提高光源在某些应用上具有更好的性能。

3）自然光为连续谱，且相较于人工光源色温高。

由所测得一天中各时刻自然光来看，色温最低为6000K，高的达上万K，在一般情况下，日光的色温也在5000K 左右，而人工光源色温相对较低，且多为不连续光谱。一些色温较高的人工光源，则通常会在某一短波长光谱附近特别丰富。因此，可能人会比较适应自然光较高色温，但对

于较高色温的人工光源，需要进一步的研究。

4）合理使用不同acv 值可以对人体起到积极作用。

由c(λ)曲线，我们知道光源若具有较丰富的短波长光谱，则会有利于褪黑素的产生。最近一些对于蓝光和褪黑素的研究表明，褪黑素对于睡眠、衰老及痴呆甚至是老年人记忆力提升都具有积极的作用，而使用蓝光（短波长光谱）照明有利于褪黑素的产生。因此，适当使用高色温光源，即较高acv 值对身体具有积极作用。但是，过多短波长光谱照明是否会产生副作用等，需要作进一步的研究。自然光通常具有较高的色温，而其acv 值也相对比较高，同时这是一种人体长期适应的光，因此适宜的照射自然光是大有裨益的。对于一些工作有特殊要求或是特定人群（年纪较大）所在工作场所，可以采用适宜色温光源，对于提高工作效率，维持人体生物周期等有益。表 4 列出了一些光源的s/p 值和acv 值，在实际选用光源中可作为参考。

参考文献

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[8] 侯桂芝等. 褪黑激素对老年人记忆力的影响. 实用老年医学. 2007.

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《视觉检测技术》大作业.docx

《视觉检测技术》作业 说明： 每组应捉交一份调研报告及相应的程序代码，演示录像或截图。程序可使用C/C++/Matlab ,如使用C/C++请包含完整的工程文件，IDE可使用VC6 , VS2005, VS2008, QT 等，可参考使用相关开源类库，如 OpenCV, Mat lab Image Processing Toolbox 等。 提交时间：1月5 口 提交地址：待定 提交要求：大作业耍有封面和口录(封面内容：参加人员姓名和学号，专业名称和时间) 作业： 1.请查阅文献，对当前的人脸检测与识别(face detection and recognition) 算 法做调研，形成调研报告，包扌舌当前有哪些流行的人脸检测与识别算法， 各自的优缺点等，并注明参考文献。写一个简单的人脸检测程序。该程序可 从木地硬盘读取一张图片(如JPG文件)，用绿色框标识出检测到的人脸区域。 2.请查阅文献，对当前的人眼检测(eye/gaze detection)算法做调研，形成调研 报告，包描当前有哪些流行的人眼检测算法，各自的优缺点等，并注明参考文献。写一个简单的人眼检测程序。该程序可从木地硬盘读取一张图片(如 JPG文件)，用绿色框标识出检测到的人眼区域。 3.请查阅文献，对当前的人体检测(body detection)算法做调研，形成调研报 告，包括当前有哪些流行的人体检测算法，各自的优缺点等，并注明参考文 献。写一个简单的人体检测程序。该程序可从本地硬盘读取一张图片(如JPG 文件)，用曲线段标识出检测到的人体轮廓。 4.请查阅文献，对当前的指尖检测(fingertip detection)算法做调研，形成调 研报告，包括当前有哪些流行的指尖检测算法，各自的优缺点等，并注明参考文献。写一个简单的指尖检测程序。该程序可从本地便盘读取一张图片 (如JPG文件),用绿色框标识出检测到的指尖区域。 5.请查阅文献，对当前的物体跟踪(object tracking)算法做调研，形成调研报 告，包括当前有哪些流行的跟踪算法，各自的优缺点等，并注明参考文献。 参考并修改Opencv自带的camshiftdemo,使之实现特定色彩物体的自动跟踪(即不需要人手工设定初始搜索窗口)，参考附件camshiftdemo, cpp 6.请查阅文献，刈■当询的前景/背景分割(foreground/background segmentation)算法做调研，形成调研报告，包括当前冇哪些流行的分割算 法，各口的优缺点等，并注明参考文献。完成前景/背景分割后，通过对前景运动物体的检测，实现行人走过的检测(如检测到人从左向右走过，程序输出1,从右向左走过，程序输出2,参见people pass by. wmv) o 7.请杳阅文献，对当前的运动物体检测(motion detection)算法做调研，形成调 研报告，包括当前冇哪些流行的运动物体检测算法，各自的优缺点等，并注明参考-文献。使用附件motion_detection. wmv,实现挥动的手的检测。提

色彩给人的视觉心理效应

色彩的心理效应 一切以色彩为表现手段的创造活动，其意义都在于沟通某种色彩组合的视觉感受，使人产生一种心理的关系与共鸣。 一、色调------色彩视觉与心理的沟通 1、色调与色彩心理 色彩创作的意图表达首避免色彩感觉上的偏差，如果色彩感觉与表达的意图不符，无论怎样的配色，都会使人觉得不协调，而色彩会对人类心理产生影响，并在不知不觉中左右人们的情绪，这是得到普遍认可的事实。 色彩心理是人对所看到的色彩的视觉刺激和心理暗示产生的系列联想。鲜亮的红色、橙色和黄色能够令人精神振奋，而蓝色和绿色则能平静我们的情绪；高纯度的色彩给人们华丽、气派的感觉，而低纯度的色彩给人一种朴实、素雅质感，混入黑色和灰色的冷色调，其沉闷、压抑的色彩环境令人意志消沉和绝望的感觉。不管是色彩的冷与暖、湿与干、远与近、轻与重、弱与强、柔软与坚硬、华丽与朴素都通我们的视觉经验与心理联想有关，这些感觉偏向于物理感觉的印象，而不是物理的真实物象，是我们的心理作用产生的主观印象。 色彩与形状的关系： 色彩学家通过测试发现色彩以纯色出现时会和人的许多感觉发生联想，其中造型因素有不少联系。当某一形状与某以色彩有相同的心理作用时，他们就构成了表现方面的对应关系；比如：红色的稳定、重量和不透明性给人一种静止、厚实、强烈、大方的感觉，被认为具有正方形的特征；黄色则被认为同三角形有关，是人们把改色相明快、敏锐、活跃、爽快、利落、刺激的特点同三角形的尖锐感以及好斗和进取的精神结合在一起；蓝色的轻柔、柔和、寒冷、通透、飘渺，被联想为海洋或天空之色，他给人们的感觉是浮动不定的、变化万千，因此，能滚动的圆球则成了他的造型代号；橙色的安稳、敦厚、温和、不透明，使其具有长方形的特征；绿色的冷静、清凉、自然、宽坦，对应了六角形；紫色的温和、虚无、变换、神秘同椭圆形的特征相对应。 色彩与民族传统： 民族及环境文化也影响着人类对色彩的感知，这就使色彩赋予了象征性的意义：在西方的工业文化中，黑色象征着死亡，哀悼者都会穿黑的衣服；在古埃及人的眼里，黑色是与准备迎接新生是连接在一起的，而不是世俗生命的结束；西印度群岛的人们使用鲜艳的色彩来祭奠死亡，因为这实际上是庆祝死者进入一个更好的世界。在中国，死亡的颜色是白色，穿着未经染制的白色衣服是一种谦卑的表示；而子昂艺术创作中，白色通常是纯洁、高尚的代名词，象征着和平与宁静。淡粉色使人对温情和浪漫产生联想，而过度夸张的粉色有暗示了甜蜜与肉欲。所以色彩的象征意义在很大程度具有名族性和区域性。 色彩与情感的关系： 色彩同人的性格、情感有关。人们能够感受到色彩的情感，是因为人们长期生活在一个色彩世界中，积累了血多视觉经验，一旦知觉经验与外来色彩刺激产生一定的呼应时，就会在人的心理上引出某种情绪。比如，那些敏感的人喜欢红色，理性的人更加偏爱蓝色；性格外向的人喜欢暖色，而性格内向的人喜欢冷色；灰色因其代表着实用和理智，则被那些沉稳或保守的人喜爱；然而作为平衡，人们可能会被性格中所缺乏的特质的色彩所吸引。 红色：活力、力量、温暖、肉欲、坚持、愤怒、急躁、正能量等。 粉红：冷静、关怀、善意、爱情、无私、暧昧等。 橙色：喜悦、安全、创造力。 黄色：快乐、刺激、乐观、担心。

非视觉光生物效应与健康照明 20120528

非视觉光生物效应与健康照明 南京理工大学梁人杰 过去，人们曾经一直认为眼睛的作用仅仅是观察外部世界的器官，但是，一项早在2002年列入世界十大发现之一的研究成果——人类眼睛的非视觉光生物效应，改变了这种传统的概念，人类关于照明与健康之间关系的研究，从此揭开了全新的一页。 1.人类眼睛的非视觉光生物效应 2002年，美国Brown大学的Berson,D.M开展人类生物工程学的深入研究,首次揭示了人类眼睛的非视觉光生物效应。人类眼睛的非视觉效应，也有被称为：“司辰视觉”（Cirtopic）。从此，人们对眼睛又有了进一步的全新认识，即：人类眼睛通过光作为的一种媒介，一方面获取外部世界的光信息，经由视网膜的柱状细胞和锥状细胞产生视觉，传递到大脑，实现对世界万物的观察与了解；另一方面还通过非视觉光生物效应，控制与调节着人类体内相关激素及其生物效应的动态演变过程。科学界发现，从来没有一种激素如光那样能对人类产生如此大的作用。人体眼睛视觉的和非视觉的生物效应体系可如图1归纳表示。 图1 人类眼睛的视觉和非视觉光生物效应示意图 2.非视觉光生物效应的发现 科学家摘除大白鼠眼睛中的柱状细胞和锥状细胞，在调节灯光照射后发现大白鼠眼睛的瞳孔仍然发生变化，这就证明了哺乳动物的眼睛内确实存在一种不同于眼球中柱状细胞和锥状细胞的第三种光感受器。而且，第三种光感受器不是发挥观察外部世界的视觉功能，而是通过接受外部环境的光信息，控制与协调人类或各种高等动物的活动规律及其强度，发挥着生物钟的管理功能，即：由人类眼睛这种非视觉效应管理着一种生物节奏系统。 如图2所示，位于大脑下丘脑的视交叉上核神经元（SCN--suprachiasmatic nucleus），接受通过眼睛视网膜传递的对应光辐射信息的生物电流，同步地刺激荷尔蒙分泌，调节人类 1

显示屏蓝光健康评价及测量方法探讨

显示屏蓝光健康评价及测量方法探讨 显示屏已经成为人们生活中不可或缺的信息沟通工具：可穿戴显示、手机、平板、家电以及广告娱乐等，充斥着生活的各个角落。不仅如此，人们注视显 示屏的时间也在不断攀升，长达日均8h。在关注显示品质的同时，人们对显示 产品的光辐射安全和健康影响也越来越重视，特别是由于长时间注视高亮屏可 能带来的视网膜蓝光危害，以及对人的生物节律造成影响的非视觉生物效应， 与此相关的标准正在热议中。本文将结合LCD、led以及OLED等不同显示产品 的特点，阐述蓝光对人体安全和健康的影响，深入分析其评价方法和检测技术，为业内提供参考意见。 随着显示技术的迅猛发展，显示屏的种类越来越多，如LCD，led，OLED以及PLED等等，新型显示技术不仅在反应速度、色域范围以及使用寿命上大幅改善，在视觉感官上，以OLED为代表的新生代显示，以其优良的画质、轻薄的结构以及自由的设计成为智能显示领域的新宠儿，并在智能显示领域得到广泛应用，例如可穿戴显示、手机/ipad、家电以及广告娱乐等等。 图1显示屏的应用 从一定意义上，显示产品已经成为人们生活中不可或缺的工具，中国人每 天对着电脑、手机、户外广告以及电视显示屏的时间长达8小时，在如此长时 间的注视下，显示屏的光辐射对安全和健康也渐渐引起了人们的关注。 显示屏的发光一般在380-780nm可见光范围内，彩色显示一般通过红绿蓝 三基色控制技术得到彩色图像。对于不同显示屏，其光谱功率分布（SPD）相差较大（图2是典型LCD，LED、OLED光谱图），但蓝光成分都相对比较突出。蓝光是组成白光和其它色光的重要成分，但过高能量的蓝光却会对人体健康造成 影响甚至伤害，对此，相关标准与报告中都有确切的规定以及分析。 图2几种典型显示屏的光谱功率分布（SPD） 视网膜蓝光危害及其评价参数 可见光波段的辐射一般通过眼睛的眼角膜和晶状体聚焦成像至视网膜上， 从而达到视见效果，如图3所示。若蓝光辐射能量过高，则有可能引起视网膜 光化学损伤：通过光化学反应，产生大量具有细胞毒性的自由基，破坏细胞正

人体工程学对展示设计的影响

人体工程学对展示设计的影响 过大的密度，也容易造成参观人群堵塞，会使人感觉疲劳，影响展示整体效果；陈列密度过低，则会显得展示空间空旷、缺乏内容。陈列的密度大小还与展厅的空间跨度、净高有直接的关系，同时也受展示物的视距、展品的陈列高度、展品的大小、展示形式以及不同观众类型等因素影响。展示空间较宽敞时，可使陈列密度稍大，也不显得拥挤；如果展示空间低矮，同样的陈列密度也会显得拥挤。展示对象的尺寸较大，展示视距又近，也会使人觉得空间拥挤。 1视觉的传达是人体工程学在展示设计中最重要的应用 在展示设计中，除了人的尺度和活动中的相关尺度以外，还有一个最重要的因素就是人的视觉活动。眼睛是人类获取信息的主要器官，信息获得有８０％依赖于视觉。人的视距，视角以及视觉习惯是合理组织陈列高度的依据。陈列高度是指展品或版面与参观者视线的相对位置。从人机工程学的角度分析；人对陈列高度的适应受人体有效视角的限制，一般陈列高度不宜超过３５０厘米；经常运用的展示高度是８０～２５０厘米之间的区域。人体工程学的研究表明：人体的最佳视觉区域是在水平视线高度以上２０厘米，以下４０厘米之间这个６０厘米宽的水平区域，如果以亚洲人一般标准高度１６５厘米左右，最佳的陈列高度应在１２５～１８５厘米之间，重点展示的对象陈列在此区域内，较易获得良好的效果。在接受信息之前往往人们有一个选择的过程，经过选择之后，往往注意力会集中到那些准备接受的信号上面。因此，引起注意是展示设计的重要手段和成功的基础，只有引起注意才能产生以后的理解，确信，记忆行为并导致最终的行为。 展示效果最终需要面对的是人，如何吸引和维持住他们的注意力，达到信息传递的目的，根据人体工程学中视觉心理和人的心理规律，可采用以下方法。 2增大展示效果的强度

视觉功能障碍法医鉴定指南

视觉功能障碍法医鉴定指南》 司法鉴定技术规范SF/Z JD0103004-2011 视觉功能障碍法医鉴定指南 2011-03-17 发布 中华人民共和国司法部司法鉴定管理局 发布 2011-03-17 生效 目录 前言............................................................................. II 1 范围 (1) 2 定义 (1) 3 鉴定原则 (2) 附录 A （规范性附录）视觉功能障碍检查 (4) 附录 B （规范性附录）视觉功能实验室及鉴定人员的规范要求 (15) 附录 C （资料性附录）视觉功能障碍程度分级标准 (16) 附录 D （参考性附录）眼外伤法医鉴定检验结果记录单(范本) (18) 前言 制定本技术规范的依据包括以下国家或行业标准：由司法部、最高人民法院、最高人民检察院和公安部于1990年9月29日颁布实施的司发[1990]070号《人体重伤鉴定标准》；由最高人民法院、最高人民检察院、公安部、司法部于1990年4月2日颁布实施的法（司）发[1990]6号《人体轻伤鉴定标准（试行）》；由公安部颁布实施的GA/T 146-1996《中华人民共和国公共安全行业标准?人体轻微伤的鉴定》；由国家质量监督检验检疫总局发布，于2002年11月1日开始实施的GB18667-2002《中华人民共和国国家标准?道路交通事故受伤人员伤残程度评定》；由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布，于2007年5月1日开始实施的GB/T 16180-2006《中华人民共和国国家标准?劳动能力鉴定职工工伤与职业病致残等级》；由公安部发布的于2005年3月1日开始实施的GA/T 521-2004《中华人民共和国公共安全行业标准?人身伤害受伤人员误工损失日评定准则》。 本技术规范参考了American medical Association（美国医学会）编著的《Guides to the Evaluation of Permanent Impairment》（Fifth Edition）（《永久性残损评定指南》第5版）。本指南还参考了视觉电生理国际标准化委员会发布的视觉电生理国际标准化文件（包括：《视网膜电图国际标准》、《图像视网膜电图国际标准》、《临床眼电图法国际标准》、《视诱发电位法国际标准》）。 本技术规范运用医学、法医学理论和技术，结合法医学检验、鉴定的实践而制定，为眼外伤后视觉功能障碍的法医鉴定提供科学、规范、统一的方法和标准。 本技术规范的附录A、B为规范性附录，附录C为资料性附录，附录D为参考性附录。 本技术规范由司法部司法鉴定科学技术研究所提出。 本技术规范由司法部司法鉴定科学技术研究所负责起草。 本技术规范主要起草人：夏文涛，刘瑞珏，朱广友，范利华，翁春红，陈捷敏，刘夷嫦。 视觉功能障碍法医鉴定指南 1范围 本技术规范提出了视觉功能障碍检验和评估的基本原则、要求和方法。 本技术规范适用于各类人身伤害刑事、民事和行政诉讼案件中涉及视觉功能障碍的法医鉴定，其它需要进行视觉功能检验和评估的法医鉴定亦可参照执行。

人体工学PPT后面全部答案

第一章 一、填空 1.人体工程学是研究（人机环境）系统中，“（人、机、环境）”三大要素之间的关系为解决该系统中人的（效能、健康）问题提供理论与方法的科学。 2.人体工程学的英文名称为(Ergonomics .) 二、选择 1.从室内设计的角度来说，人体工程学的主要功用在于通过人体的（生理）和（心理）的正确认识，使室内环境因素适应人类生活活动的需要，进而达到提高室内环境质量的目标。（B） A.人体、尺寸 B.生理、心理 C.空间、结构 2.人体工程学是一门交叉综合性学科，所以其称谓也略有不同。以下除了（工业心理学）以外其余的都是指同一学科范畴。（D） A. Human engineering B.人类工程学 C. Ergonomic D.工业心理学 二、思考题 1.(1)什么叫人体工程学?(2)人体工程学研究的三要素是什么？(3)在解决系统中人的问题 上主要有哪两条途径？应以哪条途径为主？ 答：(1) 人体工程学是研究人及人相关的物体、系统及其环境，使其符合于人体的生理、心理及解剖学特性，从而改善工作与休闲环境，提高舒适性和效率的边缘科学。研究“人-机=环境”系统中“人、机、环境”三大要素之间的关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。 (2) 人，机，环境 (3) 使机器、环境适合于人；通过最佳的训练方法，使人适应于机器和环境。 2. 经验人体工程学时期比较著名的实验有哪些？ （2）肌肉疲劳试验（2）铁锹作业实验（3）砌砖作业实验 3. 人体工程学在其形成和发展过程中大致可分为哪几个阶段？ 答：经验人机工程学，科学人及工程学，现代人机工程学 4.人体工程学在家具与室内设计中有哪些主要作用？ 答：（1）为确定人在室内活动所需空间提供主要依据 （2）为设计家具提供依据（利用人体测量学可以获得相应的家具尺寸，通过了解人体结构可以获得家具造型的基本特征） 第二章 一．选择 1.由于各种颜色对人眼的刺激不同，人眼的色觉视野也就不同，下列颜色中对（黄色）的视野最大；对（绿色）的视野最小。（B,D） A 红色 B 黄色 C 蓝色 D 绿色 2.由于灯具安装的位置不佳，不正确，使光线直射或反射到人的眼睛上易导致眩光，如果尽可能将光源布置在水平线（60°）范围以上就不会产生眩光了。（B） A 45° B 60° C 30° 思考题： 1.什么叫眩光？在光环境设计中消除眩光的方式主要有几种？

视觉现象

眼睛和视觉 眼睛是我们最重要的感觉器官，我们也常常相信我们自己亲眼所见的东西。 希腊的哲学家伯拉图说过：我们不要总是相信自己的眼睛。事实的确如此，因为我们的眼睛往往比我们的思想更容易欺骗我们。 如果我们想知道视觉是怎么工作的，我们就必须从物理学和认知学两个方面来看。客观地说，哲学家们几千年来一直讨论的有关看见的东西是否真实的问题，尽管同时它也是通过科学研究所获得的认识，对很多人来说还是存在疑虑。这种怀疑的关键就是我们看到的是真实存在的东西，还是“仅仅是”我们的大脑制造出来的？后者已被证明是正确的。对于视觉来说，我们不能客观地看到真实的世界。 在这里可以澄清一些已经在认知科学领域被认可的发现：信息通过眼睛忠实的转发给大脑。大脑再根据以往的经验，将这些信号附上自己的理解的含义。因此，人们看到的只是自己建设的现实。用著名认知学家格哈罗斯的话来说，就是：“大脑对视觉、听觉、味觉和触觉一无所知。” 为什么会这样呢？因为大脑只能理解物理化学信号。而这些信号，且只有这些信号，才可以使相互关联的神经细胞的生理状态得到应激反应。光量子，声波或气味分子-这些通过我们的感觉器官被收到的信息，都无法做到这一点。用控制论专家海因茨冯福斯特的话来说：“我们感受到的环境是我们的创造的。” 明暗反差对于我们视觉必不可少。上面图片中的文字未立即看到，这是因为文字的颜色和背景颜色的反差不足够.下面图片中的文字易于阅读，是因为有足够的反差。如果没有反差，我们看东西就会比较困难。 在大正方形里面的小正方形具有相同的颜色。然而，小正方形似乎从左至右变得越来越暗。

大黑点围绕的粉红色圆点看起来似乎小于小黑点围绕的粉红色圆点。然而，在现实中他们是完全一样大的。 横向线是相同的长短。然而，上一条似乎是更长一些。 我们习以为常的看景深。我们认为，斜线是平行进入地平线的（就像铁路）。这使本来相同尺寸的直线看起来似乎不相同了。 米勒-莱尔设计的一个著名的几何偏差。横线的长度是相同的。然而，看起来好像不一样长。 乍一看，两条斜线似乎没有在一条直线上，但是当你把尺子靠在它们旁边，您将会看到，它实际上是在同一条直线上。但是大多数人却都认为，第二个图片中虚线才是和左边的直线

不同光源的人体视觉及非视觉生物效应的探讨

不同光源的人体视觉及非视觉生物效应的探讨 摘要：本文从明视觉、暗视觉及非视觉的三条光谱灵敏曲线出发，讨论不同视觉状态下，光源光谱对人体的作用。通过测量各种常见光源的光谱，计算暗明比s/p 值和生物节律影响因子acv 值，对光环境进行评价。另外，选取一天中自然光在各整点时刻的分布状态，计算acv值， 比较人工光源和自然光源的差异，从而得到色温对s/p 值和acv 值的影响，为高效、健康的光源选择提供依据。 关键词：非视觉生物效应s/p 值生理周期影响因子色温 1. 引论 人眼中有三种感光细胞。最为人们熟知的是杆状细胞和锥状细胞。锥状细胞在亮度水平大于3cd/m2 的情况下起主要作用，由此定义了明视觉；而杆状细胞在亮度水平小于0.001cd/m2 的情况下被主要激活，从而定义此种亮度水平下属于暗视觉。1924 年由国际照明委员会（简称C IE）承认的基于人眼对各种波长λ的光的相对灵敏度为光谱光视效率函 数。明视觉光谱光视效率函数V(λ)，其最大值在555nm 处，暗视觉光谱光视效率函数V’(λ)，其最大值在507nm 处。人眼的第三种感光细胞是对人体褪黑素抑制产生作用的一种细胞，对人体的生物周期起到调节作用。褪黑素是松果体分泌的一种胺类激素，其分泌量随着年龄的增大而逐渐降低。褪黑素作为一种光照周期的化学介质参与调节季节性繁殖活动，同时也是视网膜中重要的神经调质。根据以往的研究，对于健康人体来说，446-477nm 的波长被认为是最可能对褪黑素分泌产生作用的范围[1]。 因此，具有高色温的光源相较于低色温光源对于褪黑素作用更强。目前，褪黑素抑制作用光谱函数并没有达成共识，因此我们使用了由Gall 基于相关实验结果定义的c(λ)曲线[2]，明视觉曲线采用1978Judd-Vos 进行修正的2o视角光谱光视效率函数曲线，暗视觉曲线为1951 年CIE 暗视觉光谱光视效率函数曲线，如图1 所示。c(λ)曲线相比于明暗视觉 曲线更加的向短波长偏移，其峰值在450nm 附近。

案例 调节功能过度引起的视觉功能障碍.

案例9 调节功能过度引起的视觉功能障碍 案例（1） 一、案例描述 某女，23岁，几年前曾在某眼镜店验光配镜，双眼均为-3.00DS，矫正视力为0.8。现主诉长时间看远或看近后视物模糊，眼胀、头痛，自己怀疑近视度数又增加，特来本院重新验光配镜。在检影时发现影动时而顺动时而逆动，似调节过强，遂嘱其0.5%美多丽P眼水睫状肌麻痹下验光。验光结果为：OD 平光=1.0，OS平光=1.0。次日复查，裸眼远视力为OD 0.8 ，OS 0.8，自觉模糊不清，试镜至OD -1.25DS =1.0，OS -1.25DS =1.0，自觉亮度增加，清晰度提高。 在OU：-1.25DS基础上检查其视功能，结果如下： Worth 4dots：4 立体视：OK Amp（push-up push-away）：OD 12D OS 12D BCC：-2.50D 提示调节过强 NRA：+1.25D 提示调节放松差或正相对 集合差 PRA：-3.25D 提示调节过强 MAF：±2.00D 翻转拍20/30视标OD 6cpm fail （+）OS 6cpm fail （+） 提示调节过强 BAF：6cpm fail （+）提示调节放松差或正相对 集合差 眼位：6m 0 40cm 6△exo 提示集合略不足 加+1.00D 7△exo 加-1.00D 2△exo 刺激调节产生的集合比放 松调节产生的集合大，提 示调节过强 AC/A（阶梯性）：2.5 NRV（-）6m x/12/2 40cm x/20/6 PRV（+）6m x/10/2 40cm x/18/8 二、解决方案 1、经试镜，暂按OU -125DS配镜。 2、视觉训练：（1）远近字母表操，±2.00D 翻转拍进行调节放松的训练。 （2）Brock线训练自主融像。（由于被检者双眼集合功能略差，会使用调节性集合来弥补其不足，造成调节过强，所以在训练调 节的同时还要考虑到训练集合。 3、定期复查。 4、预期：（1）摘掉眼镜。 （2）改善视疲劳症状。

人体工学(考试必备版)

一、 人体工学的产生：时间、国家（德国） 答：（1）人体工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。由于它的学科内容的综合性、涉及范围的广泛性以及学科侧重点的不同，学科的命名具有多样化的特点。 （2）人体工程学研究内容：人体测量学、人体心理学、人体生理学和人体运动学这四个方面是其研究的主攻方向。 研究人体形态特征、人体的静态和动态的三元立体的各部位相应的关系及各个方位的依存形态 研究人体的肌肉力，分析力的数量和力的方向，以便用具能适应人的肌肉运作力量和方位 研究人类与机器用具之间的信息传递，这种传递需根据听、视、触、嗅、味等感觉并分析，以确定这些信息的大小和持续时间 研究作用于人体－机器用具之间的环境条件，要确定使人体与机器用具之间自然、协调的自然与社会环境 研究时间的要素，人体由于刺激产生反应，这种反应速度有一定的限度。因此，人与机器之间的信息传递速度要与之适应，否则会产生过大负荷增大疲劳度。 二、1英寸=（2.54）cm=(0.0254)m 服装中使用的基本单位是（cm ），建筑中使用的基本单位是（m ），装饰中使用的基本单位是（mm ）。 换算：1m=3尺 3尺=30寸 100cm=30寸 公式：100cm/n=30寸/x x=30n/100 三、测量基本点：脊椎点。 人体工学研究方法：测量方法 模型工作方法 调查方法 数据的处理方法 （1）测量方法：尺度测量 动态测量 力量测量 体积测量 肌肉疲劳测量 其它生理变化的测量 （2） 接触式人体测量：人体静态测量：1马丁测量法 2 滑动量规法 3 复模法 人体动态测量：1未拉伸线法 2 剪口法 3 捺印法石膏带法 （3）非接触式测量：1穿透式图象重建系统 2投影式图象重建系统 3反射测距技术 4 三角测量技术 5 TC2 分层轮廓测量法 6 莫尔轮廓法：影象 (Shadow)莫尔法 投影（Projection ）莫尔法 扫描（Scanning ）莫尔法 7 四步移相”干涉相位测量法 8 CCD 光谱测量 9 CMOS 测量 （4）非接触测量的研究方向：1建立标准人台 2人体模型和服装号型 3三维CAD 及超维CAD 4 虚拟产品及展示 5 CAD 设计的度身定制——MTM 6 体型数据卡 四、号型换算：身高160 胸围84 腰围68 ——160/84 A （体型类别的代号） (胸腰差A=84-68) 五、频率： 六、人体感觉：（一）感觉：1 感觉是人脑对直接作用于感觉器官的事物个别属性的反映，是人们了解自身状态和认识客观世界的开端，也是一切复杂心理活动的基础和前提。2 分类：视觉、听觉、嗅觉、味觉、皮肤感觉、本体感觉等。 （二）知觉：知觉是在人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。 （三）视觉：（1）在人们认知世界的过程中，大约有80%的信息是通过视觉系统获得的，14%来自耳朵，6%来自其他器官。因此，视觉系统是人与外界相互联系的最主要途径 （2）视角是确定被看物尺寸范围的两端点光线射入眼球的相交角度如右图，可用下式表示： a-视角，用（’）表示，即（1/60）° （3）眼睛能分辨被看物体最近两点的视角，称为临界视角。 视力是眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度，以临界视角的倒数来表示。即： （4）视觉特征：1 眼睛沿水平方向运动比沿垂直方向运动？快？慢？ 2 视线的变化习惯？从左到右 从右到左？从上到下 从下到上？顺时针 逆时针？ 3 人眼对水平方向与垂直方向尺寸和比例的估计谁更准确？ 水平式仪表的误读率(28％） 垂直式仪表的误读率(35％） 4 当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相等的情况下，人眼对观察最优先顺序是？左上限 左下限 右上限 右下限 5 两眼的运动总是协调的、同步的，因而通常都以双眼视野为设计依据。 6 颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。当人从远处辨认前方的多种不同颜色时，其 易辨认的顺序是：绿 红 黄 白 （四）听觉：1 听觉的物理特性：声音的度量 频率响应 动态范围 方向敏感度 掩蔽效应 2 听觉是仅次于视觉的重要感觉，其适宜的刺激是声音。对于人来说，只有频率为20-20 000Hz 的振动，才能产生声音的感觉。低于20Hz 的声波称为次声，高于20000Hz 的声波称为超声，次声和超声人耳都听不见。 3 听觉频率范围：12-25岁：16-20 000Hz 一般人：20-20 000Hz （五）1 感觉与知觉的联系：感觉和知觉都是客观事物直接作用于感觉器官而在大脑中产生对所作用的反映。在生活和生产活动中，人都是以知觉的形式直接反映事物，而感觉只作为知觉的组成部分而存在于知觉之中，很少有孤立的感觉存在，在心理学中称为“感知觉”。 2 感觉与知觉的区别：感觉反映的是客观事物的个别属性，而知觉反映的是客观事物的整体。感觉的性质较多取决于刺激物的性质，而知觉过程带有主观成分如人的知识、经验、需要、动机、兴趣等因素直接影响知觉的过程。 （六）感觉的基本特性：1 适宜刺激：人体的各种感觉器官都有各自最敏感的刺激形式，这种刺激形式称为相应感觉器的适宜刺激。如眼的适宜刺激为可见光；而耳的适宜刺激则为一定频率范围的声波。2 感觉阈限：（1）感觉阈下限：刚刚能引起感觉的最小刺激量。（2）感觉阈上限：能产生正常感觉的最大刺激量。 （3）绝对感觉阈值：能被感觉器官所感受的刺激强度范围。（4）差别感觉：当两个不同强度的同类型刺激同时或先后作用于某一感觉器官时，它们在强度上的差别必须达到一定程度，才能引起人的差别感觉。（5）L D arctg 22=α视角 能够分辨的最小物体的视力1=

不同 LED 背光显示器对人眼视觉和非视觉效应的研究

２０１５年２月第２６卷　第１期 照明工程学报 ＺＨＡＯＭＩＮＧＧＯＮＧＣＨＥＮＧＸＵＥＢＡＯ Ｆｅｂ．　２０１５ Ｖｏｌ．２６　Ｎｏ．１不同ＬＥＤ背光显示器对人眼视觉和 非视觉效应的研究 饶　丰１，２，３，朱锡芳１，徐安成１，褚　静１，张　燕１，郭　杰１（１．常州工学院光电工程学院，江苏常州　２１３００２；２．常州现代光电技术研究院，江苏常州　２１３００２； ３．常州光电子材料与器件重点实验室，江苏常州　２１３００２） 摘　要：研究了以ＬＥＤ为背光源的不同显示器对不同年龄人眼视网膜照度、节律效应和蓝光危害等视觉和非视觉效应。采用常见的４款ＬＥＤ显示器为研究对象，测量了显示白色和蓝色时的归一化光谱分布，参考不同年龄人眼晶状体的透射谱曲线，计算了视网膜照度因子、蓝光危害能效因子和节律因子，分析不同显示器的结果之间的关系。研究表明：不同显示器显示白色和蓝色时，其视网膜照度因子、蓝光危害能效因子和节律因子均随年龄的增加而显著减小。对于同一年龄的年轻人眼，不同显示器的照度因子基本相同，节律因子和蓝光危害因子的差异较大。 关键词：ＬＥＤ背光源；显示器；节律；蓝光危害；晶状体透射谱 中图分类号：ＴＮ２７ 文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９/ｊ．ｉｓｓｎ．１００４－４４０Ｘ．２０１５．０１．０１９ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＶｉｓｕａｌａｎｄＮｏｎ－ｖｉｓｕａｌＥｆｆｅｃｔｏｆＬＥＤＢａｃｋｌｉｇｈｔ ＤｉｓｐｌａｙｏｎｔｈｅＨｕｍａｎＥｙｅ ＲａｏＦｅｎｇ１，２，３，ＺｈｕＸｉｆａｎｇ１，ＸｕＡｎｃｈｅｎｇ１，ＣｈｕＪｉｎｇ１，ＺｈａｎｇＹａｎ１，ＧｕｏＪｉｅ１（１．ＣｏｌｌｅａｇｕｅｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈａｎｇｚｈｏｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３００２，Ｃｈｉｎａ； ２．ＣｈａｎｇｚｈｏｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｏｄｅｒｎＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３００２，Ｃｈｉｎａ； ３．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＤｅｖｉｃｅｓｏｆＣｈａｎｇｚｈｏｕ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｒｅｔｉｎａｌｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ，ｃｉｒｃａｄｉａｎｒｈｙｔｈｍａｎｄｂｌｕｅｌｉｇｈｔｈａｚａｒｄｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔＬＥＤｂａｃｋｌｉｇｈｔｄｉｓｐｌａｙｓｏｎｔｈｅｅｙｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｇｅｓａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｗｈｉｔｅａｎｄｂｌｕｅｓｐｅｃｔｒａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｆｏｕｒｃｏｍｍｏｎｄｉｓｐｌａｙｓａｒｅｍｅａｓｕｒｅｄ，ｔｈｅｒｅｔｉｎａｌｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅｆａｃｔｏｒ，ｂｌｕｅｌｉｇｈｔｈａｚａｒｄｆａｃｔｏｒａｎｄｃｉｒｃａｄｉａｎｆａｃｔｏｒｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｌａｙｓａｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓａｍｏｎｇｔｈｅｓｅｆａｃｔｏｒｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｌａｙｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅａｂｏｖｅｔｈｒｅｅｆａｃｔｏｒｓｄｅｃｒｅａｓｅａｓｔｈｅａｇｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｆｏｒａｌｌｔｈｅｄｉｓｐｌａｙｓ，ｒｅｇａｒｄｌｅｓｓｏｆｂｌｕｅｏｒｗｈｉｔｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ．Ｔｈｅｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅｆａｃｔｏｒｓｓｈｏｗｓｉｍｉｌａｒｖａｌｕｅｓｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓａｇｅｓｆｏｒｔｈｅｓａｍｅｄｉｓｐｌａｙ．Ｆｏｒｔｈｅｓａｍｅｙｏｕｎｇｅｙｅ，ｔｈｅｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅｆａｃｔｏｒｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｌａｙｃｈａｎｇｅｓｌｉｔｔｌｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｂｌｕｅｌｉｇｈｔｈａｚａｒｄｆａｃｔｏｒａｎｄｔｈｅｃｉｒｃａｄｉａｎｆａｃｔｏｒａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬＥＤｂａｃｋｌｉｇｈｔ；ｄｉｓｐｌａｙ；ｃｉｒｃａｄｉａｎｅｆｆｅｃｔ；ｂｌｕｅｌｉｇｈｔｈａｚａｒｄ；ｌｅｎｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｃｔｒｕｍ 基金项目：江苏省高校自然科学项目（１４ＫＪＢ１４０００１），常州工学院重点项目（Ｎｏ：ＹＮ１２０９），常州光电技术研究院项目（Ｎｏ：ＣＺＧＹ００３） 通信作者：饶丰，Ｅ－ｍａｉｌ：１２７０４３７５２１＠ａｌｉｙｕｎ．ｃｏｍ

照明的非视觉生物效应及其实践意义

照明的非视觉生物效应及其实践意义 居家奇陈大华林燕丹 (复旦大学光源与照明系,上海 200433) 摘要：2002年,人眼第三类感光细胞的发现,其对人体生理节律及生物效应的影响,使得人们重新审视和思考照明质量的定义。本文从介绍第三类感光细胞出发,定义照明的生物效应CPP值,计算并比较传统光源及LED的SPP值与CPP值,讨论照明的非视觉生物效应对照明质量评估和L ED实际应用的意义。 关键词：非视觉生物效应;CPP值;照明质量 The Non2visual Biological Effect of Lighting and its Practical Meaning Ju Jiaqi Chen Dahua Lin Yandan ( Dept . Illuminating Eng. &Light Sources , Fudan University , Shanghai 2004 33) Abstract The third photosensitive cells in the eyes were discovered in 2002. The influenc e on the circadian rhythm and other biological effects of our body will help to redefi ne the quality of lighting. The novel cells are introduced and the CPP value is define d. The SPP value and CPP value of fluorescent lamps and LED lamps are both calcul ated. The evaluation of lighting quality based on visual and non2visual effects and t he application of LED are discussed in this article. Key words : non2visual biological effects ; CPP value ; quality of lighting 1.照明的非视觉生物效应 150多年来,科学家始终认为杆状细胞和锥状细胞是人眼唯一的感光细胞,通过杆状和锥状细胞与大脑视皮质之间的神经信号传递来解释人的视觉体验。锥状细胞在亮度水平大于3cd/P m2的情况下起主要作用,由此定义了明视觉;而杆状细胞在亮度水平小于01001cd/m2的情况下被主要激活,从而定义此种亮度水平下属于暗视觉。并由此根据不同亮度水平定义了人眼在明视觉状态下和暗视觉状态下的光谱灵敏度函数V (λ)和V′(λ),其响应最大值分别对应于555nm和507nm。 2002年,美国Brown大学的Berson等人发现了哺乳动物视网膜的第三类感光细胞,视网膜特化感光神经节细胞 (ipRGC)，这类感光细胞能参与调节许多人体非视觉生物效应,包括人体生命体征的变化,激素的分泌和兴奋程度。光对人体非视觉通道的发现,不仅给照明科学提供了新的研究内容,同时也对照明科学的研究方法提出了新要求。照明质量的评价由原来单一的视觉效果评

案例 调节灵活度降低引起的视觉功能障碍.

案例10 调节灵活度降低引起的视觉功能障碍 案例（1） 一、案例描述 赵雨霏，女，12岁，主诉阅读或近距离工作时会出现双影，对记住曾经读过的东西感到困难。患者眼部无明显器质性病变，无明显全身疾病和用药史。为其验光并检查视功能，结果如下： 主觉验光：OD：-4.25-0.75x100 （1.0） OS：-4.25 （1.0） Worth 4 dots:4 立体视：OK 远距水平隐斜：2△BO 近距水平隐斜：0 加+1.00D镜片后近距水平隐斜: 5△BI AC/A：5 正常AC/A 垂直隐斜：无垂直偏斜 集合近点（NPC）：5cm 远用BI聚散力（NRV）：X/8/2 远用BO聚散力（PRV）：8/12/1 近用BI聚散力（NRV）：15/18/13 近用BO聚散力（PRV）：22/24/14 BCC：-0.25D 负相对调节（NRA）：+2.00D 正相对调节（PRA）：-1.00D PRA减弱 调节幅度（移近法、移远法）：OD：12D OS：13D 调节幅度正常 单眼调节灵活度(MAF)：OD：7cpm fail(-) OS: 7.5cpm fail(-) 双眼调节灵活度(BAF)：5cpm 负镜片通过困难 二、解决方案 1、配戴全屈光矫正眼镜。

2、视觉训练：调节训练，包括翻转拍、字母表操等。 三、评价 该患者年龄12岁，该年龄最低调节幅度应为12D，两眼调节幅度值均正常,PRA 低于正常值，调节灵敏度降低，且负镜片消除困难，且不能持久，诊断为调节衰弱。 案例（2） 一、案例描述 赵雨霏，女，12岁，主诉阅读或近距离工作时会出现双影，对记住曾经读过的东西感到困难。患者眼部无明显器质性病变，无明显全身疾病和用药史。为其验光并检查视功能，结果如下： 主觉验光：OD：-4.25-0.75x100 （1.0） OS：-4.25 （1.0） Worth 4 dots:4 立体视：OK 远距水平隐斜：2△BO 近距水平隐斜：0 加+1.00D镜片后近距水平隐斜: 5△BI AC/A：5 正常AC/A 垂直隐斜：无垂直偏斜 集合近点（NPC）：5cm 远用BI聚散力（NRV）：X/8/2 远用BO聚散力（PRV）：8/12/1 BCC：-0.25D 负相对调节（NRA）：+2.00D 正相对调节（PRA）：-1.00D PRA减弱 调节幅度（移近法、移远法）：OD：12D OS：13D 调节幅度正常 单眼调节灵活度(MAF)：OD：7cpm fail(-) OS: 7.5cpm fail(-)

案例 集合功能过度引起的视觉功能障碍.

案例2 集合功能过度引起的视觉功能障碍 案例（1） 一、案例描述 冯婧，女，16岁，主诉写作业久了容易困乏，容易串行，头痛，眼疼。患者眼部无明显器质性病变，无明显全身疾病和用药史。为其验光及视功能检查，结果如下： 主觉验光：OD：-5.50-2.00*180 （1.0） OS：-5.75-2.25*5 （1.0）Worth 4 dots: 4 远距水平隐斜：2△BO 近距水平隐斜：6△BO 内隐斜，且近距大于远距4△，提示集 合过度 加+1.00D镜片后近距水平隐斜： 1△BI AC/A：7 高AC/A 垂直隐斜：无垂直偏斜 集合近点（NPC）：4.5cm 集合近点变近 远用BI聚散力（NRV）：X/10/8 远用BO聚散力（PRV）：X/6/5 根据Percival准则（注视点位于该距 离正负融像性集合值中央1/3区域， 即舒适区域）及Sheard准则（负融像 性集合为内隐斜的两倍，即10超过2 的两倍）及1：1规则（内隐斜者其 BI恢复点值至少与其内隐斜值相 等），均在正常范围 近用BI聚散力（NRV）：8/18/4 近用BO聚散力(PRV)：20/23/16 负融像性集合(即8)低，不符合 Percival准则及Sheard准则（8不 能达到内隐斜 6 的两倍）及1：1 规则

BCC：+1.25D 调节反应滞后 负相对调节（NRA）：+2.50D NRA正常 正相对调节（PRA）：-0.50D PRA降低 调节幅度（移近法、移远法）：OD：10D OS：10D 调节幅度尚可 单眼调节灵活度（MAF）：OD：8cpm OS: 8cpm 负镜片模糊像消除困难双眼调节灵活度（BAF）：1cpm 负镜片不能通过提示集合功能过度 二、解决方案 1、配戴全屈光矫正眼镜。 2、视觉训练：Brock线、偏振片、裂隙尺来训练近处散开功能。使BI恢复点增至6。 3、视近时加入1△BO三棱镜。 三、评价 分析该患者看近时内隐斜高于正常值，且近处负融像性集合储备值低于正常值，正融像性集合储备值偏高，可以诊断为集合功能过度。 案例（2） 一、案例描述 男，22岁，主诉经常头晕，近距离阅读后明显。患者眼部无明显器质性病变，无明显全身疾病和用药史。旧镜度数:右眼：平光=1.0，左眼：-2.00=0.6。为其重新验光及检查视功能，结果如下： 主觉验光：OD：平光（1.0） OS：-2.75 （1.0） Worth 4 dots: 4 立体视·：OK 远距水平隐斜：1△BI 近距水平隐斜：5△BO 内隐斜，且近距大于远距4△，提示集 合过度 加+1.00D镜片后近距水平隐斜： 1△BI

计算机视觉第一次作业

1、比较中值滤波器和均值滤波器的特征，并鉴别其使用条件：通过自己选定的图像实现3*3 和7*7的中值滤波和锐化滤波，试比较它们的结果。 答：中值滤波器是一种常用的非线性平滑滤波器，其原理与均值滤波器类似，二者不同之处在于：中值滤波器的输出像素值是由领域像素的中间值而不是平均值决定的。中值对极限像素值远不如平均值那么敏感，所以中值滤波器产生的模糊较少，更适合于消除图像的孤立噪声点。 中值滤波代码：锐化滤波代码: 原图像：3*3中值滤波7*7中值滤波 锐化滤波： （sobel算子）（prewitt算子）（拉普拉斯算子） I=imread('1.jpg'); A=rgb2gray(I); A=double(A); H=[0 1 0,1 -4 1,0 1 0]; 拉普拉斯锐化滤波代码 J=conv2(A,H,'same'); S=A-J; imshow(S)

2、高斯滤波器的特点及其适用场合是什么？为什么要用不同参数的高斯滤波器来平滑呢？ 用具体图像实例说明。 答：高斯函数具有五个重要的性质： （1）二维高斯函数具有旋转对称性，即滤波器在各个方向上的平滑程度是相同的．一般来说，一幅图像的边缘方向是事先不知道的，因此，在滤波前是无法确定一个方向上比另一方向上需要更多的平滑．旋转对称性意味着高斯平滑滤波器在后续边缘检测中不会偏向任一方向． （2）高斯函数是单值函数．这表明，高斯滤波器用像素邻域的加权均值来代替该点的像素值，而每一邻域像素点权值是随该点与中心点的距离单调增减的．这一性质是很重要的，因为边缘是一种图像局部特征，如果平滑运算对离算子中心很远的像素点仍然有很大作用，则平滑运算会使图像失真． （3）高斯函数的付立叶变换频谱是单瓣的．图像常被不希望的高频信号所污染(噪声和细纹理)．而所希望的图像特征（如边缘），既含有低频分量，又含有高频分量．高斯函数付立叶变换的单瓣意味着平滑图像不会被不需要的高频信号所污染，同时保留了大部分所需信号． （4）高斯滤波器宽度(决定着平滑程度)是由参数σ表征的，而且σ和平滑程度的关系是非常简单的．σ越大，高斯滤波器的频带就越宽，平滑程度就越好．通过调节平滑程度参数σ，可在图像特征过分模糊(过平滑)与平滑图像中由于噪声和细纹理所引起的过多的不希望突变量(欠平滑)之间取得折衷． （5）由于高斯函数的可分离性，较大尺寸的高斯滤波器可以得以有效地实现．二维高斯函数卷积可以分两步来进行，首先将图像与一维高斯函数进行卷积，然后将卷积结果与方向垂直的相同一维高斯函数卷积．因此，二维高斯滤波的计算量随滤波模板宽度成线性增长而不是成平方增长． Gaussian,[3 3],1.6 Gaussian,[3 3],0.6 Gaussian,[3 3],1