仪器仪表学报

作者：夏岭，胡彩红，刘小峰，孙鹤源，张鸣杰

单位：夏岭,河海大学人工智能与自动化学院南京210098,xialing@hhu.edu.cn,胡彩红,河海大学人工智能与自动化学院南京210098,,刘小峰,河海大学人工智能与自动化学院南京210098,,孙鹤源,常州检验检测标准认证研究院常州213000,,张鸣杰,常州检验检测标准认证研究院常州213000,zmjyctc@163.com,

关键词：照明质量;全景照度;正四面体照度计;高动态范围全景图;亮度校准

基金：国家自然科学基金项目（62476079）、中国博士后科学基金面上项目（2023M730938）、 江苏省市场监督管理局科技计划项目（KJ2024076）资助

全景照度表征被测量点单位面积上来自三维空间各个方向的平均光通量，在照明质量评估中，对于衡量物体在空间中整体受光照射程度以及人眼接收到的总体光照水平具有重要意义。然而，长期以来，实际测量方法和工具的缺乏使得这一参数测量存在困难。提出一种新方法，通过测量正四面体4个面法线方向上的照度，进一步计算全景照度值。首先，综述了现有的全景照度计算和测量方法；然后，对基于正四面体的全景照度测量方法进行了理论论证；接着，在Laval数据库所包含的2233张室内场景与205张室外场景的高动态范围全景图像基础上，通过软件仿真的形式进行了超过12万次的测量模拟结果显示，绝对误差在5%以内的测量结果约占96%，平均绝对误差为1.7%，验证了该方法的准确性，并发现测量结果能够随着正四面体照度计摆放姿态的变化保持稳定。最后，提出了正四面体照度计的简易搭建方案，并在4个实际照明环境中进行了测量验证。实验结果表明，基于该测量理论的测量工具易于搭建、测量过程与计算简便，能够较为准确地测量照明空间的全景照度数值，该方法的提出为全景照度的实际测量开辟了一种新的途径。

来源：2025年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

查看仪器仪表学报杂志2025年第4期