Waarnemingsexperimenten bij verschillende kleuren mesopische verlichting

Een van de visuele taken bij het rijden bij nacht is het tijdig reageren op potentieel gevaarlijke objecten in het verkeersbeeld. Vaak worden deze objecten waargenomen bij schemerige (mesopische) lichtniveaus in de periferie van het visuele veld. Omdat er nog geen geschikte meetmethoden zijn voor deze mesopische lichtniveaus (luminanties tussen 0,01 en 10 cd/m²) wordt licht in de verkeersomgeving gewoonlijk gemeten met lichtmeters met een spectrale gevoeligheid, V(lamda), die alleen geschikt is voor het fotopische lichtniveaus (>10 cd/m²). Voor scotopische lichtniveaus (Proefpersonen moesten in een rijsimulator een rit maken over een bochtige weg waarbij hun taak was te reageren op ronde objecten die onverwachts werden gepresenteerd op verschillende excentriciteiten in het visuele veld. De achtergrondluminantie varieerde tussen 0,01 en 10 cd/m² in de kleuren wit, geel, rood en blauw. De reactietijd en het aantal gemiste objecten werd gemeten. Tijdens de ritten werden verschillende matenvoor rijgedrag gemeten die afgeleid zijn van de positie van de auto op de weg en de stuurhoek. De resultaten laten zien dat de objectdetectie het slechtst gaat (grote reactietijden, veel gemiste objecten) bij een lage achtergrondluminantie en wanneer de objecten zich verder in de periferie van het gezichtsveld bevinden. Dit is speciaal het geval voor de kleur rood. Een lage rode achtergrondluminantie leidt tot meer stuurfouten en stuurinspanning.Op basis van de resultaten van de experimenten van alle MOVE-partners is een model ontwikkeld voor het berekenen de mesopische luminantie (bij perifere waarneming) uit de fotopische luminantie (P) en de scotopische luminantie (S). De S/P-ratio is een maat voor de kleur van het licht. Het bleek dat de mesopische luminantie berekend met het model de reactietijdresultaten significant beter beschrijft dan de luminantie gebaseerd op de huidige spectrale ooggevoeligheid voor fotopisch zien, V(lamda). Dat betekent dat verlichting met een grote S/P-ratio (minder rood) effectiever is bij mesopische lichtniveaus.Als in toekomstige normen voor verlichting eisen worden gesteld aan mesopische luminantieniveaus dan zullen er ook eisen en gesteld moeten worden aan het spectrum van de lichtbron. Voor het berekenen van de mesopische luminantie kan het spectrum gekarakteriseerd worden met een getal, de S/P-ratio. Dit dient dan aan de gebruikelijke eisen voor (fotopische) luminantie of verlichtingssterkte toegevoegd te worden

Flitslicht of zwaailicht : hoe opvallend zijn waarschuwingssignalen? [Flashing or rotating lights: how conspicuous are warning signals?]

Bij het maken van een opvallend signaal moet worden nagedacht over een groot aantal variabelen die daarbij een rol spelen, met name de eigenschappen van de menselijke waarnemer

Target detection and driving behaviour measurements in a driving simulator at mesopic light levels

During night-time driving hazardous objects often appear at mesopic light levels, which are typically measured using light meters with a spectral sensitivity that is only valid for photopic light levels. In order to develop suitable mesopic models a target detection experiment was performed in a driving simulator. While subjects drove along a winding road they had to respond to randomly presented circular targets at various eccentricities. The background luminance ranged between 0.01 and 10 cd/m², and was either white, yellow, red or blue. The RT, number of missed targets, and driving behaviour were measured. The results show that target detection and driving performance get poorer with decreasing background luminance and increasing eccentricity of the target, in particular for the red colour. At high driving speeds and low luminances subjects tend to neglect left off-axis targets. Luminance calculated with existing reaction-time-based mesopic models fits better to RT data than the widely-used photopic luminance. © 2006 The College of Optometrists Keywords: driving behaviour, driving simulator, mesopic vision, RT, traffi

Traffic safety aspects of high-intensity discharge headlamps : Discomfort glare and direction indicator conspicuity

In een laboratoriumstudie bleek dat verkleining van high-intensity-discharge koplampen een kleine toename van de hinderlijke verblinding veroorzaakt. Voor voldoende opvallendheid van de richtingaanwijzer moet de afstand tussen de centra van de koplamp en de richtingaanwijzer minimaal 22 cm bedragen. Dit is gebaseerd op een criterium van een minimum zichthoek van 25°

Design rules for matrix signs: the maximum allowable deviation from grid position

In een laboratoriumexperiment is onderzocht wat de maximum toelaatbare positie-afwijking mag zijn in de roosterstructuur van matrixborden. Op 100 m afstand en een gemiddelde lichtpuntafstand van 40 mm is dat 16 mm

Light point distance and the control of the light intensity of dynamic road marking

The Dutch Ministry of Transport is considering the application of dynamic road marking (DRM) on motorways. DRM consists of a row of light sources (usually LEDs) built in the road surface. TNO Human Factors performed a psychophysical experiment to determine the necessary DRM luminous intensity for achieving adequate perception as a function of the light environment (time of day) and the geometry (distance between light points, orientation). The results provide a basis for the photometrical specifications of DRM. An experimental DRM was installed on an asphalt road surface on a closed terrain. At a viewing distance of about 100 m subjects had to adjust the luminous intensity of the DRM according to various perception criteria. The luminance of the road surface varied between 0.01 cd/m2 (night) and 5000 cd/m2 (sunny day). The DRM was oriented at a horizontal angle of 2.86 degrees with the viewing direction, similar to a traditional road marking at a motorway exit. The distance between light points varied 1 and 7 m. In order to establish the photometrical specifications for DRM the experimental results were combined with standard reflection properties of road surfaces, statistical data on daylight and other literature data. We derive a model that describes the required light intensity of DRM as a function of road luminance, light point distance, and perception criterion. For night- time road luminances (L 100 cd/m2) the required light intensity is proportional to L0.812. Differences between the perception criteria at daytime are smaller than at night-time. In daytime the maximum light intensity is a factor of 4.3 higher than the minimum light intensity; in night-time this factor is 14. The required luminous intensity of the individual light points increases with the (observed) light point distance, according to an asymptotic function. The minimum and maximum luminous intensities of the individual light points as a function of the road luminance can be calculated with the model. These intensity limits depend on the distance between the light points and on the orientation of the DRM. Calculation of the maximum required luminous intensity is based on road luminances of 4000 cd/m2 (95-percentile value) and 16000 cd/m2 (opposing sun). For a 2.86 degrees slanted DRM at a distance of 100 m, a mutual light point distance of 6 m and an opposing sun, the luminous intensity of the light points should be at least 100 cd. For a mutual light point distance of 1 m, the minimum value is 37 cd. The results of this study will be used by the Dutch Ministry of Transport for establishing a program of requirements for DRM

What do colour-blind people really see?

Problem: colour perception of dichromats (colour-blind persons) Background: Various models have been proposed (e. g. Walraven & Alferdinck, 1997; Brettel et al. , 1997) to model reduced colour vision of colour-blind people. It is clear that colour-blind people cannot distinguish certain object colours that appear different to people with normal vision: such objects are depicted by the models in the same colour. However, which colours are perceived is not clear. Question: How well can the object colour be estimated based on the cone response of 2 cones using the colour statistics of the environment? Model: System using 2 instead of 3 cones + colour statistics of the environment. System learns/has learned (consciously or unconsciously) the relationship between cone responses and colour as perceived by someone with normal colour vision

Effects of high power illuminators on vision through windscreens and driving behavior

In this study we investigated the effectiveness of high power illuminators that are intended to be used as warning devices or non-lethal weapons to deny car drivers their view on the outside world through windscreens. The test is based on a measurement of the amount of veiling glare resulting when a high intensity light source hits a windscreen. We measured the veiling glare for new, used and colored windscreens that were either clean or dirty. We found no significant difference between the scatter function for new, used and colored windows. The scatter function for dirty windscreens is a factor 14 larger than for clean windscreens. We also derived a method to assess the impact of the illumination of a windscreen by a high intensity light source on driving behavior. The method is based on the assumption that drivers reduce their speed when veiling glare reduces the detection distance of objects on the road. Estimates of respectively the detection distance for objects on the road and the maximum safe driving speed are directly related to operational requirements, and can therefore be used to assess the operational effectiveness of high intensity light sources as powerful warning devices or non-lethal weapons