Comment l'éclairage automobile équilibre-t-il sécurité et confort ? Le professeur Yao Qi de l'Université de Fudan détaille les technologies clés de l'évaluation quantitative

L'éclairage automobile est passé du besoin fondamental d'« éclairer la route » à une quête globale de sécurité, santé et confort . Comment équilibrer la luminance, le contraste et le contrôle de l'éblouissement par des méthodes quantitatives ?

在前段时间开展的由复旦大学校友会照明同学会指导、浙江奇诚电器有限公司提供支持的“复旦之光系列沙龙”上，复旦大学姚其教授为我们深度解析“汽车照明量化评估”，由他带领的“光谱+”课题组，从视觉光学与应用光谱技术出发，为汽车照明的科学评估提供了系统解决方案。

1. Spectre + Groupe de recherche : Décoder le 'mot de passe' de l'environnement lumineux

Au-delà de l'éclairage : Au-delà de l'éclairage traditionnel conventionnel. Couvrant davantage de domaines transversaux tels que la santé lumineuse, la photobiologie et la photomédecine.

Idée clé : La lumière est comme un « médicament » ; elle n'est efficace qu'à la bonne dose.

●Technologie de visualisation = Le 'scanner/échographie' de l'environnement lumineux : Grâce à un luminancemètre , les paramètres invisibles tels que la luminance et le contraste dans l'environnement lumineux sont convertis en données visualisées, tout comme un examen médical : d'abord 'diagnostiquer', puis 'prescrire'.

●Contrôle du spectre = "dosage" précis : Ajuster le spectre et la répartition de la lumière selon les besoins de différents scénarios (par exemple, éveil du conducteur, aide au sommeil du passager), en évitant l'inconfort causé par une "gradation aléatoire".

Lecture recommandée :

Spectre + Luminancemètre d'imagerie -- Imagerie de luminance, Rythme circadien, Pollution lumineuse, Impact écologique · Consommation d'énergie - Évaluation des émissions de carbone

2. La contradiction fondamentale de l'éclairage automobile : Briller ne signifie pas être bon ; l'équilibre est essentiel

Le professeur Yao a utilisé un ensemble de graphiques comparatifs pour révéler la vérité :

→Fig. A : L'éclairage est trop lumineux, les chiffres de la route sont complètement illisibles ;

→Fig. B : Marquages nets, mais les contours des piétons sont flous ;

→Graphique C : Équilibre entre luminance et contraste, permettant une vision claire de la cible sans éblouissement.

雾天透雾的误区：很多人认为黄光穿透性强，其实不然——所有光的穿透性差异不大，黄光效果好是因为光效更高，能在同等能耗下提供更清晰的视觉体验。

3. Outils techniques clés : Application légère de luminancemètres d'imagerie

◇Luminancemètre d'imagerie mobile : La précision atteint 80%-95%, permettant une analyse rapide de la luminance, du contraste et d'autres paramètres des environnements d'éclairage, résolvant les problèmes des équipements professionnels traditionnels qui sont 'chers, lourds et complexes' ;

◇ Technologie de Représentation Visuelle : Convertit les paramètres de l'environnement lumineux en données visualisées (similaire au scanner médical/échographie), permettant un « diagnostic précis » de l'environnement lumineux ;

◇ Contrôle de projection au niveau du pixel : Ajuste la direction de la lumière grâce à des algorithmes intelligents pour éviter l'éblouissement frontal et améliorer la sécurité de conduite.

4. Scénarios d'application de l'éclairage extérieur du véhicule

◇Contrôle de l'éblouissement : Coupez la lumière dans la zone des véhicules venant en sens inverse grâce à la technologie de projection au niveau du pixel, en contrôlant le contraste (généralement pas plus de 100:1);

◇Optimisation pour conditions météorologiques défavorables: La pénétration de la lumière est indépendante de la couleur de la lumière, mais la lumière jaune offre de meilleures performances dans le brouillard grâce à une efficacité lumineuse plus élevée;

◇Adaptation de l'éclairage dynamique : prend en charge la rétroaction et le réglage de la luminance en temps réel pour des scénarios dynamiques tels que ADB (faisceau de conduite adaptatif) et tapis de lumière projetée.

Test de luminance du tapis lumineux pour voiture

5. Amélioration de la qualité de l'éclairage intérieur

◇Conception de l'environnement lumineux du troisième espace : La luminance à bord doit être du même ordre de grandeur que l'éclairage routier (ne dépassant pas 10 cd/m² la nuit) ; éviter les différences d'ordre de grandeur (par exemple, différence excessive de luminosité entre les lampes de lecture et les lumières d'ambiance).

◇Réponse aux besoins différenciés : La zone du conducteur nécessite une « lumière d'éveil » (longueur d'onde spécifique pour stimuler la pupille), tandis que la zone des passagers peut être adaptée à une « lumière d'aide au sommeil » (faible saturation, faible luminance).

◇Principe Fondamental: Maintenir des niveaux de luminance cohérents, en évitant les différences entre écrans / afficheurs, lumières d'ambiance et lumières de lecture.

Évaluation de la Luminance dans le Véhicule

En tant que concepteur d'éclairage de premier plan, le professeur Yang Chunlong a complété les clés de mise en œuvre technique du point de vue de la pratique industrielle :

1. Détection numérique : Rendre l'évaluation de la Luminance "ancrée dans le réel"

◇ La détection de luminance traditionnelle dépend d'équipements et de personnel professionnels, entraînant des coûts élevés et une faible efficacité ;

◇ Le luminancemètre d'imagerie réalise une « correspondance directe entre la perception visuelle humaine et les données », permettant une analyse précise du contraste de luminance dans le champ de vision et réduisant les seuils de détection.

2. Boucle fermée standard : la garantie fondamentale de Éclairage sain

◇Éclairage routier: Des normes de luminance existantes nécessitent une intégration avec la technologie de visualisation pour réaliser une boucle fermée de conception à inspection ;

◇ Éclairage intérieur/dans les véhicules : La détection originale de la luminance était plutôt fastidieuse. Les normes pertinentes se concentrent principalement sur les exigences d'éclairement, avec moins de spécifications pour la luminance, car il est difficile de la définir en raison de scénarios différents (tels que des murs sombres/clairs), donc il y a effectivement des défis dans la conception de la luminance. Cependant, le logiciel peut aider les concepteurs à la distribution de la luminance. Grâce à l'outil du professeur Yao, les futures normes d'éclairage intérieur pourront être détectées quantitativement sur la base de la luminance.

◇Suggestion : Intégrer la Luminance dans davantage de normes industrielles pour améliorer la qualité grâce à l'adoption généralisée d'outils de test.

Conclusion