Oktober 2011:
BMW lanserar heads-up display
BMW lanserar heads-up display
”
This form of display is less tiring, as
the eye does not have to constantly
change between close-range and
remote vision. Also, the brightness of
the image adjusts perfectly to the
surroundings, so that the eye does
not have to readapt each time.
Pressmeddelande från BMW, 28 oktober 2011
Ljus – belysning
Det viktiga samspelet!
Ljuskällan
Synobjektet
Ögat
Tid
Elektromagnetisk strålning
1
Det man vill se måste ha en minsta kontrast
i relation till sin omedelbara omgivning
2
Det man vill se måste ha en
minsta storlek
3
Föremålet man vill se eller
bakgrunden eller båda tillsammans
måste ha en minsta ljushet (luminans)
4-5
Föremålet man vill se måste man se en
minsta tid dels för att ögonen behöver
anpassa sig till de ljusbetingelser (min)
som råder dels för att snabba rörelser
(bråkdelar av sek) hos ett föremål gör
att man inte kan se detaljer
ÖGATS
ADAPTION
Dålig synergonomi =>
• Synuppgiften försvåras
– Direkt olycksrisk
– Risk för direkt feltolkning och felhandling
• Uttröttning av ögonen
– Retning
– Tårflöde
– Huvudvärk
• Allmän trötthet
–
–
–
–
Spänningsverk
Ökad olycksfallsfrekvens
Produktionsbortfall
Lägre kvalitet
Solljus/UV-ljus
• Ger vitamin D
• Vid brist risk för
– engelska sjukan
– seasonal syndrom
(SAD Seasonal Affective
Disorder)
– hormonbalansen
rubbas
– sömnhormonet
melatonin produceras
mindre vid dagsljus
• Vid överskott risk
för hudcancer
Grundläggande storheter vid
dimensionering
Grundläggande enheter vid kontroll
Belysningsekonomi
Ljustekniska storheter, enheter
och samband
Ögat - synsinnet
• Ljuskänsliga receptorer
– Tappar (urskilja färg, krav
på hög ljusintensitet)
– Stavar (mörkerseende)
• Adaption
– Pupillens storlek
– Signaldämpning
– Koncentration av
ljuskänsliga pigment
– Till mörker 30-40 min
– Till ljus några min
• Ackommodation –
synskärpa
– Vid 16 år ca 8 cm
– Vid 60 år ca 100 cm
Stavar och
tappar (tre typer)
Exempel på problem p.g.a. tiden för adaption
Optiska fel - synskärpa
sfärisk och kromatisk aberration
Pupillens öppning minskar vid
närseende för att förbättra
skärpedjupet vilket minskar den
sfäriska aberrationen!
Om ljusintensiteten är låg ökar
pupillens öppning vilket ökar den
sfäriska aberrationen!
Detta medför t ex att ett rött och ett
violett föremål på samma avstånd
inte kan ses skarpt samtidigt.
Påverkar t ex färgval på skyltar
(gränssnitt)
Ålderseffekter
• Linsen stelnar
=> kan ej längre ackommodera
Ålderseffekter
• Linsen stelnar
=> kan ej längre ackommodera
• Grumling av genomskinliga vävnader och minskat
antal receptorer med sämre funktion
=> behov av mer ljus
• Grumling medför också ökad ljusspridning
=> ökad känslighet för bländning
• Adaptionen går långsammare
• Mörkerseendet försämras
• Linsen gulnar och försämrad funktion hos tapparna
=> färgseendet försämras
20 år
60 år
Belysningskontroll
Mätning och bedömning!
Kontrast (relativa luminansskillnader)
Med tillräcklig belysningsstyrka framträder
kontraster, så att detaljer blir synliga
Kontrasten och synobjektets storlek avgör hur
stark belysningsstyrkan måste vara för att man
ska klara en synuppgift (tillräcklig synskärpa)
Skånetrafikens biljettautomat
• Bristfällig kontrast
• För liten text
• Plottrighet
Skånetrafikens biljettautomat
• En knapp i Photoshop
• En knapp i verkligheten
Riktlinjer för kontrast som
Skånetrafiken skulle kunnat använda
• The World Wide Web
Consortium (W3C)
• TELSCAN
Förslag på ny design
Mobiltelefoner
Doros mobiltelefoner
Automatic brightness control
• Vilka är dina erfarenheter?
Automatic brightness control
It certainly looks as if no one at Apple
ever bothered to set or check AutoBrightness for useful performance,
which is why there are lots of user
comments questioning how it works
on the web… This is Brightnessgate for
the iPhone.
Dr. Raymond Soneira
Automatic brightness control
Kortläsare
Rekommenderade belysningsstyrkor
Med krävande förutsättningar
menas arbetsplatser:
• där arbetstagarna har
nedsatt syn
• där misstag kan medföra
olycksrisker
• där verksamheten kräver
stor noggrannhet eller hög
produktivitet
• där arbetslokalen saknar
dagsljus
• där kontrasten är låg
• där arbetsmaterialet är
mörkt
• där synobjekten är små
• där synhastigheten är hög
LJUS & RUM
Ljuskultur
Luminansfördelning
Luminansen bör vara störst
i infältet (arbetsområdet)
och sedan avta utåt
• infält/omfält ca 3/1
• infält/yttre synfält ca 5/1
• infält/perifera omgivningen
ca 10/1
perifera omgivningen
För god visuell komfort bör
medelluminansen på rummets
väggar och tak vara inom
vissa värden.
Bländning p.g.a. reflexer och solljus
Många synskadade är mycket bländningskänsliga
Färgsättning
belysningsekonomi - estetik
Färgsättning - säkerhet
8 % av männen och 0,5 % av kvinnorna har defekt färgseende (rött – grönt)
Färgåtergivning
Ljuskällans färgåtergivning
Lysrör
(dagsljustyp)
Lysrör
(varmvit)
Kvicksilver
Natrium
(högtryck)
Natrium
(lågtryck)
Färgåtergivningens kvalité
Ljuskällans
• Spektralfördelning
– jämför med dagsljus
• Färgtemperatur
– varmtonad ljusfärg ≈ 3000 K (=> mer ombonat)
– vit ljusfärg ≈ 4000 K (=> distinkta färger)
– dagsljuslik ljusfärg ≈ 6000 K
• Färgåtergivningsindex (0 – 100)
– alltid > 80
– vid höga krav > 90
• Ljusutbyte
– lågt => bättre färgåtergivning
– högt => sämre färgåtergivning
Färgåtergivningsindex (Ra)
Ljusutbytet (lumen/watt)
Ljusriktningens betydelse
Synkorrektion - synavstånd arbetsställningar
Underhåll
Belysningskontroll
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Kontrast (0 – 1)
Belysningsstyrka (lux)
Luminansfördelning, luminans (cd/m2)
Direkt bländning och bländande reflexer
(stora luminansskillnader)
Färgsättning
Ljuskällans färgåtergivning
Skuggbildning
Synavstånd – synkorrektion
Underhåll
Planering av en
belysningsanläggning
Belysning
synergonomi, estetik, hälsoaspekter
• Allmänbelysning har till uppgift att sprida ett jämnt,
skugglöst ljus över hela rummet. Det jämnar ut starka
kontraster och skapar mjuka övergångar mellan
upplysta och mörka ytor.
• Funktionsbelysning (punkt- eller platsbelysning) ger ett
koncentrerat, riktat ljus över en avgränsad yta. Det kan
vara en spotlight eller en läs- och arbetslampa.
• Stämningsbelysning har till uppgift att förstärka en
trivsam atmosfär i rummet. Det kan t.ex. vara en
bordslampa, tavelbelysning eller vägglampa som
sprider ett spännande ljus.
Enbart allmänbelysning
Lokaliserad allmänbelysning
Allmänbelysning med separat
platsbelysning
Armaturval
- ljusfördelning direkt/indirekt
- avskärmningsvinkel
Val av ljuskällor
Lysrör
Kompaktlysrör Glödlampor
Urladdningslampor
Energieffektivitet
Mycket bra
Bra
Mindre bra
Bra/Mycket bra
Färgtemperatur
Mycket bra
Mycket bra
Mycket bra
Bra/Mycket bra
Färgåtergivning
Mycket bra
Mycket bra
Mycket bra
Livslängd
Mycket bra
Bra
Mindre bra
Flimmerfritt ljus
Mycket bra
Mycket bra
Mycket bra
Styrning
Mycket bra
Mycket bra
Mycket bra
Underhåll
Mycket bra
Bra
Mindre bra
Bra/Mycket bra
Bra/Mycket bra
LED (Light Emitting Diod), lysdioden
LED är den första ljuskällan som lyckats förena de, av många
belysningsplanerare och arkitekter önskade fyra egenskaper:
1) att den ska vara liten, 2) avge ljus på ett mycket effektivt
sätt, 3) ha en lång livslängd och 4) steglös ljusreglering.
Beräkningsmetoder
• Punktmetoden
• Verkningsgradsmetoden
(totalverkningsgrad, bibehållningsfaktor)
=> belysningsstyrka
• Datoranimeringar
AFS 2009:42 Arbetsplatsens utformning
Dagsljus
9 § Vid stadigvarande arbetsplatser, i arbetslokaler och personalutrymmen
som är avsedda att vistas i mer än tillfälligt, ska det normalt finnas
tillfredsställande dagsljus och möjlighet till utblick.
Belysning
Allmänna regler
10 § Belysningen ska planeras, utföras och underhållas samt undersökas
och bedömas i den omfattning som behövs för att förebygga ohälsa och
olycksfall.
11 § Belysningen ska anpassas till de arbetandes olika förutsättningar och
de synkrav som arbetsuppgifterna ställer. Belysning ska ha en för den enskilde
lämplig fördelning och riktning. Bländning ska undvikas så långt det är möjligt.
12 § Belysningen och arbetsplatsens utformning ska vara sådana att man
med tillfredsställande säkerhet och utan onödiga anpassningssvårigheter
kan förflytta sig mellan eller i olika lokaler eller arbetsområden med skilda
belysningsförhållanden.
Ljuskällor och belysningsanläggningar
13 § En ljuskällas återgivning av färger ska vara lämplig för arbetsuppgiften.
Belysning ska vara utformad så att varningsskyltar, nödstoppsdon och
liknande är lätta att uppfatta.
14 § Belysningen ska vara utformad så att besvärande flimmer inte uppstår.
Exponeringen för UV-strålning från belysning ska vara så låg att riskerna
för ohälsa elimineras eller reduceras till ett minimum.
15 § Åtgärder ska vidtas för att förhindra att olycksfall inträffar på grund
av att rörliga maskindelar, arbetsobjekt eller liknande föremål skenbart verkar
röra sig långsamt eller stå stilla när de betraktas i periodiskt varierande
belysning.
