本發(fā)明涉及道路照明眩光評估，具體涉及一種利用成像亮度計對道路照明眩光進(jìn)行動態(tài)評估的方法。

背景技術(shù)：

1、成像亮度計是一種用于測量光源亮度的精密儀器，它在多個學(xué)科領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，包括但不限于數(shù)學(xué)、交通運輸工程、電子與通信技術(shù)以及工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，除了基本的亮度測量外，成像亮度計還可以進(jìn)行眩光測試、光譜分析等多種功能；

2、道路照明眩光是指道路照明系統(tǒng)中燈具發(fā)出的光線在駕駛員或其他道路使用者的眼睛中產(chǎn)生的強(qiáng)烈反射或散射，導(dǎo)致視覺困擾和不適感，甚至可能威脅交通安全；

3、然而，在使用成像亮度計進(jìn)行道路照明眩光監(jiān)測時，在處理監(jiān)測到的數(shù)據(jù)時，一般較為單一，缺少綜合評估，單一的數(shù)據(jù)處理方式導(dǎo)致了對眩光嚴(yán)重時段的判斷不夠準(zhǔn)確，無法全面反映眩光對駕駛員的影響，進(jìn)而無法制定針對性的優(yōu)化措施；

4、鑒于此，我們提出了一種利用成像亮度計對道路照明眩光進(jìn)行動態(tài)評估的方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種利用成像亮度計對道路照明眩光進(jìn)行動態(tài)評估的方法，以解決上述背景中的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供了一種利用成像亮度計對道路照明眩光進(jìn)行動態(tài)評估的方法，具體包括以下步驟：

4、步驟一：利用成像亮度計獲取道路照明時間內(nèi)的眩光指數(shù)，并進(jìn)行分析處理，計算得到眩光評估值；

5、步驟二：將眩光評估值與眩光評估閾值進(jìn)行比較，確定眩光嚴(yán)重時段；

6、步驟三：對眩光嚴(yán)重時段的道路照明光照亮度值進(jìn)行分析處理，輸出光照亮度與眩光指數(shù)之間的變化判斷值；

7、步驟四：將變化判斷值與同步變化閾值進(jìn)行比較，評估眩光指數(shù)的影響因素；若變化判斷值小于同步變化閾值，則標(biāo)記為線性變化曲線。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述眩光評估值的獲取過程為：

9、對眩光監(jiān)測時間點和眩光指數(shù)進(jìn)行分析，得到眩光監(jiān)測時間點個數(shù)占比、眩光指數(shù)偏差程度比和眩光指數(shù)幅度比；

10、根據(jù)眩光監(jiān)測時間點個數(shù)占比、眩光指數(shù)偏差程度比和眩光指數(shù)幅度比，計算得到眩光評估值。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述眩光監(jiān)測時間點和眩光指數(shù)的獲取過程為：

12、將目標(biāo)路段的道路照明時間為分析總時段，將分析總時段分成若干個分析子時段，將分析子時段分成若干個監(jiān)測時間點；

13、預(yù)設(shè)駕駛速度，讓測量車輛在目標(biāo)路段的道路照明時間進(jìn)行模擬駕駛；

14、在駕駛的過程中，利用成像亮度計對目標(biāo)路段進(jìn)行拍照；

15、對拍攝的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取包含有目標(biāo)道路原始亮度數(shù)據(jù)和道路照明燈具眩光數(shù)據(jù)的圖像信息，利用成像亮度計拍攝的圖像數(shù)據(jù)計算眩光指數(shù)；

16、在分析子時段內(nèi)，獲取每個監(jiān)測時間點的眩光指數(shù)，將眩光指數(shù)與眩光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較；

17、若眩光指數(shù)大于眩光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值，則標(biāo)記為眩光監(jiān)測時間點。

18、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述眩光監(jiān)測時間點個數(shù)占比、眩光指數(shù)偏差程度比和眩光指數(shù)幅度比的分析過程為：

19、獲取眩光監(jiān)測時間點個數(shù)值，將眩光監(jiān)測時間點個數(shù)值與該分析子時段內(nèi)監(jiān)測時間點個數(shù)總值進(jìn)行比值處理，得到眩光監(jiān)測時間點個數(shù)占比；

20、將眩光監(jiān)測時間點的眩光指數(shù)與眩光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行差值計算，得到眩光指數(shù)差值，將眩光指數(shù)差值與眩光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比值計算，得到眩光指數(shù)偏差比，將所有眩光監(jiān)測時間點的眩光指數(shù)偏差比進(jìn)行求和取均值，得到眩光指數(shù)偏差程度比；

21、提取眩光指數(shù)差值中的最大值和最小值，并進(jìn)行差值計算，得到眩光指數(shù)差幅度值，將眩光指數(shù)差幅度值與眩光指數(shù)差值的最小值進(jìn)行比值處理，得到眩光指數(shù)幅度比。

22、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述眩光嚴(yán)重時段的獲取過程為：

23、獲取每個分析子時段的眩光評估值，將眩光評估值與眩光評估閾值進(jìn)行比較，若眩光評估值大于眩光評估閾值，則生成眩光程度高信號；

24、獲取眩光程度高信號對應(yīng)的分析子時段，標(biāo)記為眩光嚴(yán)重時段。

25、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述變化判斷值的獲取過程為：

26、根據(jù)偏差線段長度值進(jìn)行分析，得到超限個數(shù)占比；

27、根據(jù)光照亮度－眩光指數(shù)曲線上的坐標(biāo)點位于目標(biāo)折線段上側(cè)的坐標(biāo)點個數(shù)值以及位于目標(biāo)曲線下側(cè)的坐標(biāo)點個數(shù)值進(jìn)行分析，得到個數(shù)偏差比；

28、根據(jù)超限個數(shù)占比和個數(shù)偏差比，計算得到變化判斷值。

29、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述偏差線段長度值的獲取過程為：

30、獲取眩光嚴(yán)重時段每個監(jiān)測時間點的道路照明亮度值，獲取眩光嚴(yán)重時段每個監(jiān)測時間點的眩光指數(shù)；

31、將相同監(jiān)測時間點的眩光指數(shù)和道路照明亮度值標(biāo)記為同組數(shù)據(jù)；

32、以光照亮度為x軸，以眩光指數(shù)為y軸，建立二維模型，將同組數(shù)據(jù)中的道路照明亮度值為橫坐標(biāo)，眩光指數(shù)為縱坐標(biāo)，在二維模型中描點，并將所有的坐標(biāo)點進(jìn)行連接，得到光照亮度－眩光指數(shù)曲線；

33、將光照亮度－眩光指數(shù)曲線標(biāo)記為待分析曲線，將待分析曲線起始點和結(jié)束點進(jìn)行連接，得到目標(biāo)線段；

34、分別以待分析折線中坐標(biāo)點的縱坐標(biāo)為起始點，以目標(biāo)折線段為結(jié)束點，作一條平行于y軸的線段，標(biāo)記為偏差線段，計算偏差線段長度值。

35、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述超限個數(shù)占比的獲取過程為：

36、獲取偏差線段長度值，將偏差線段長度值與偏差線段長度閾值進(jìn)行比較，若偏差線段長度值大于偏差線段長度閾值，則標(biāo)記為超限線段；

37、獲取超限線段個數(shù)值，將超限線段個數(shù)值與坐標(biāo)點總個數(shù)值進(jìn)行比值處理，得到超限個數(shù)占比。

38、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述個數(shù)偏差比的獲取過程為：

39、獲取光照亮度－眩光指數(shù)曲線上的坐標(biāo)點位于目標(biāo)折線段上側(cè)的坐標(biāo)點個數(shù)值以及位于目標(biāo)曲線下側(cè)的坐標(biāo)點個數(shù)值，并進(jìn)行差值計算，將差值取絕對值，得到個數(shù)偏差值，將個數(shù)偏差值與坐標(biāo)點總個數(shù)值進(jìn)行比值計算，得到個數(shù)偏差比。

40、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：還包括以下步驟：

41、步驟五：基于線性變化曲線，確定光照亮度臨界值；

42、其中，光照亮度臨界值的確定過程為：

43、基于待分析曲線為線性變化曲線，則在光照亮度－眩光指數(shù)曲線所在的二維模型內(nèi)，以眩光指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值為基準(zhǔn)值作一條平行于x軸的直線，并將其標(biāo)記為標(biāo)準(zhǔn)限制線；

44、利用最小二乘法對其光照亮度－眩光指數(shù)曲線進(jìn)行擬合，得到擬合直線，并將其標(biāo)記為光照亮度－眩光指數(shù)變化線；

45、將光照亮度－眩光指數(shù)變化線延長與標(biāo)準(zhǔn)限制線相交，獲取交點對應(yīng)的橫坐標(biāo)值，標(biāo)記為光照亮度臨界值。

46、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明首先通過成像亮度計獲取道路照明時間內(nèi)的眩光指數(shù)，并進(jìn)行處理分析，計算得到眩光評估值，將眩光評估值與眩光評估閾值進(jìn)行比較，獲取眩光評估值大于眩光評估閾值對應(yīng)的分析子時段，即為眩光嚴(yán)重時段，從而可以基于對道路照明眩光的動態(tài)監(jiān)測，并通過數(shù)據(jù)處理進(jìn)行綜合性的評估，得到眩光嚴(yán)重時段，進(jìn)而可以對得到的眩光嚴(yán)重時段進(jìn)行針對性的分析；

47、本發(fā)明通過獲取眩光嚴(yán)重時段的道路照明光照亮度值，并計算光照亮度與眩光指數(shù)之間的變化判斷值，具體步驟包括獲取眩光嚴(yán)重時段的眩光指數(shù)和道路照明亮度值，建立二維模型并描點得到光照亮度－眩光指數(shù)曲線，計算偏差線段長度值、超限個數(shù)占比和個數(shù)偏差比，最終代入公式計算得到變化判斷值，將變化判斷值與同步變化閾值進(jìn)行比較，獲取光照亮度－眩光指數(shù)曲線的變化類型，從而可以了解光照亮度與眩光指數(shù)之間的變化趨勢，便于制定后續(xù)的優(yōu)化措施；

48、本發(fā)明基于待分析曲線為線性變化曲線時，在二維模型內(nèi)繪制標(biāo)準(zhǔn)限制線，利用最小二乘法擬合光照亮度－眩光指數(shù)變化線，并獲取交點對應(yīng)的橫坐標(biāo)值作為光照亮度臨界值，從而可以通過動態(tài)評估眩光情況并獲取光照亮度臨界值，能夠調(diào)整后續(xù)道路照明光照亮度，減少眩光對駕駛員的影響提高道路照明的安全性和舒適性。