Adieu le « plus c’est lumineux, mieux c’est » ! Éclairage urbain : utilisez les données pour régler la luminosité idéale.

Le 28 septembre 2025, la chaîne « Époque Hong Liu » de Ming Classroom, en collaboration avec le groupe de recherche sur le spectre et le luminancemètre de l’Université Fudan, a organisé un salon intitulé « La Luminance dans l’Environnement Lumineux : Mesure, Interprétation et Équilibre de la Conception – Éclairage Urbain ». Le professeur Yao Qi de l’Université Fudan et M. Song Lei, directeur de la conception chez Sandi Optoelectronics, ont respectivement exploré, sous les angles de la R&D technologique et de la pratique du design, les innovations en matière de mesure de la luminance ainsi que la logique d’équilibre entre technologie et éclairage paysager.

Yao Qi : Technologie de Détection et d’Évaluation de l’Environnement Lumineux par Drones pour l’Éclairage Routier

1. Nécessité de la R&D Technologique et Opportunités de l’Époque

●Défis Sectoriels :

Les méthodes traditionnelles reposent sur des équipements portables manuels, présentant des inconvénients tels qu’une faible efficacité (mesures ponctuelles), une précision insuffisante (données dispersées) et des coûts élevés (équipements spécialisés à 100 000–300 000 yuans), tout en étant incapables de répondre aux besoins de suivi précis de la consommation énergétique et des émissions de carbone liées à l’éclairage dans le cadre des objectifs de double carbone.

●Opportunités de l’Époque :

L’essor de l’économie de basse altitude (avec une taille de marché estimée à 1,5 billion de yuans en 2025) fournit la base matérielle pour la détection à grande échelle par drones, rendant urgente la mise au point d’outils technologiques peu coûteux et portables afin de favoriser leur adoption grand public.

2. Construction d’un « Système Technologique Intégré »

Objectif : Réaliser une gestion de l’éclairage routier « visible, mesurable, contrôlable et optimisable », couvrant quatre modules clés :

3. Points Forts Techniques et Extensions d’Application

●Innovations Clés :

◇Analyse Globale : Analyse pixel par pixel de la luminance et de l’éclairement, couvrant des scènes complexes telles que routes, façades de bâtiments et zones commerciales ;

◇Intégration Multi-Indicateurs : Sortie simultanée de plus de 10 indicateurs incluant luminance, éclairement, éblouissement et consommation énergétique, remplaçant les tests séquentiels traditionnels nécessitant plusieurs appareils ;

◇Processus Efficace : De la collecte des données à la génération du rapport en seulement quelques minutes, soit une amélioration de l’efficacité de plus de 10 fois.

●Cas Pratiques :

◇Applications dans les zones commerciales de Xujiahui et du Bund à Shanghai, produisant des cartes de distribution de la luminance et des thermiques de la consommation énergétique, permettant d’obtenir rapidement, à faible coût et avec précision, des informations sur la luminance et la consommation énergétique, fournissant ainsi une base pour le contrôle intelligent orienté vers la durabilité, l’économie d’énergie et la réduction des émissions de carbone.

Applications dans les zones commerciales de Xujiahui et du Bund à Shanghai

◇Développement d’un luminancemètre d’imagerie mobile compatible avec les smartphones Android ordinaires, offrant une précision de 70 % à 90 % (satisfaisant les exigences techniques) et prenant en charge la surveillance en temps réel ainsi que la génération de rapports PDF.

Visualisation de l’Environnement Lumineux

Song Lei : Art, Technologie et Responsabilité dans l’Éclairage Paysager

1. Philosophie de Design : Passer de « Plus Lumineux » à « Meilleur »

●Thèse Centrale :

Passer de la « quête d’une plus grande luminosité » à la « quête d’une meilleure qualité lumineuse », mettant l’accent sur l’unité trinitaire de « l’art du design, la sagesse du contrôle et la responsabilité de la prévention ».

●Logique d’Équilibre :

◇Fonctionnalité et Art : Refuser la « diffusion diffuse et incontrôlée », respecter le support architectural grâce à un éclairage ciblé (par exemple, utiliser une lumière jaune chaude pour les bâtiments historiques afin de souligner leur caractère historique, ou une lumière blanche froide pour les espaces commerciaux afin de mettre en valeur leur aspect technologique).

◇Prévention de la Pollution Lumineuse : Contrôler strictement la lumière dirigée vers le ciel et éliminer l’éblouissement, proposant un objectif d’environnement lumineux nocturne caractérisé par « zones claires et sombres, rythme et détente », et promouvant la « protection des ciels noirs » (comme le modèle du Parc des Nuits Noires au Tibet).

2. Voies d’Intégration entre Art et Technologie

●Design en Amont

◇Adaptation au Support :

Concevoir des scénarios lumineux personnalisés pour différents contextes tels que bâtiments historiques, complexes commerciaux et parcs (par exemple, utiliser une lumière à basse température de couleur pour mettre en valeur la culture locale au Zibo Haidai Tower, ou intégrer l’image urbaine et la publicité commerciale dans le spectacle lumineux de la baie de Fushan à Qingdao).

Conception Lumineuse de la Tour Haidai à Zibo

◇Contrôle des Paramètres :

Réguler les émotions via la température de couleur et la palette chromatique (par exemple, une lumière chaude à 3000 K crée une atmosphère paisible dans les anciens villages, tandis qu’une lumière froide à 4500 K met en avant le caractère technologique des gratte-ciel).

●Pratique d’Outils de Détection à Faible Coût

◇Utilisation de Smartphones Huawei d’Occasion :

« Chaque membre de notre entreprise dispose d’un petit smartphone ; ce téléphone Huawei acheté sur Xianyu pour quelques centaines de yuans suffit. Ils l’emportent partout comme un véritable instrument. Quand ils sortent, ils prennent des photos à l’intérieur et à l’extérieur, toute la journée, c’est très pratique.

Avant, lorsque le client disait “Ce n’est pas assez lumineux”, nous n’avions d’autre choix que de nous disputer ; désormais, en utilisant le smartphone pour capturer des données sur place, nous pouvons directement lui montrer que “la luminance est conforme aux normes”, ce qui est bien plus efficace que de discuter sans preuve tangible. »

●Innovation en Matière de Contrôle Intelligent et d’Exploitation
◇Gradation Dynamique :

Adapter la luminosité en fonction du flux piétonnier et de l’heure de la journée (par exemple, sur la route Jing Shi à Jinan, la luminosité est réduite de 50 cd/m² à 30 cd/m² selon le volume de trafic, réalisant une économie annuelle de 25 % d’électricité).

◇Boucle Commerciale :

Prenons l’exemple de la baie de Fushan à Qingdao : en intégrant des publicités commerciales (Moutai, Dior, etc.) dans les spectacles lumineux, il est possible de compenser les coûts d’exploitation, atteignant ainsi le double objectif de « promotion de l’image gouvernementale + revenus commerciaux ».

3. Cas Pratiques de Projets Réels

●Spectacle Lumineux de la Baie de Fushan à Qingdao :

◇Mise en Œuvre Technique :

Adopter la combinaison « Façade Médiatique + Système de Contrôle Intelligent » pour réaliser la diffusion horaire de l’image urbaine et des publicités commerciales, couvrant ainsi les coûts d’exploitation annuels grâce aux revenus générés.

◇Valeur Sociale :

Devenu une carte de visite touristique nocturne de Qingdao, attirant en moyenne 30 000 visiteurs par jour et stimulant la croissance des dépenses dans les commerces environnants de 15 %.

●Planification de l’Éclairage de la Route Jing Shi à Jinan :

◇Équilibre de la Luminance :

Grâce à la détection par drone et à l’étalonnage via application mobile, ramener la luminosité des dix voies bidirectionnelles de la valeur excédentaire (70 cd/m²) à la valeur recommandée par la norme nationale (30–50 cd/m²), résolvant ainsi le différend subjectif lié au jugement visuel de la luminosité par les dirigeants.

◇Exploitation Intelligente :

Combinant l’inspection par drone et la reconnaissance des pannes par IA, le délai de réponse aux réparations est passé de 48 heures à 4 heures, tandis que les coûts d’exploitation ont été réduits de 30 %.

Planification Globale de l’Éclairage de la Route Jing Shi à Jinan

Questions-Réponses Interactives Q&A

Q

Quels sont les avantages et inconvénients du luminancemètre spectral mobile par rapport aux équipements professionnels traditionnels dans l’évaluation paysagère ? Les petites et moyennes équipes de design doivent-elles s’en doter ?

Yao Qi：

●Différences Clés :

◇Prix : Les équipements professionnels traditionnels (comme le luminancemètre d’imagerie) coûtent entre 100 000 et 300 000 yuans, tandis que la version mobile ne requiert que quelques centaines de yuans (smartphone Huawei d’occasion + application), abaissant considérablement le seuil d’entrée.

◇Précision : En conditions de laboratoire, la précision d’étalonnage de la version mobile atteint 80 % à 90 %, mais en utilisation réelle, influencée par les variations des appareils, elle se situe entre 70 % et 90 %, suffisante pour répondre aux besoins techniques. (La perception humaine de la luminance suit une relation logarithmique ; une erreur de 10 % est difficile à distinguer à l’œil nu. Par exemple, pour une lampe plafonnier domestique affichant une luminance de surface de 5000 cd/m² et un écran de 300 cd/m², l’œil ne peut tout simplement pas percevoir la différence.)

◇Portabilité et Efficacité : La version mobile prend en charge la prise de vue en temps réel, la visualisation des données (cartes thermiques de la luminance) et la génération instantanée de rapports PDF, idéale pour répondre rapidement sur site aux demandes des clients (par exemple, réfuter immédiatement le jugement subjectif selon lequel “ce n’est pas assez lumineux”).

●Conclusion : Il est fortement recommandé aux petites et moyennes équipes de design de s’équiper, surtout en période de ralentissement économique, car cela améliore l’efficacité de la communication (par exemple, pouvoir utiliser des données sur place pour contredire le jugement subjectif du client selon lequel “ce n’est pas assez lumineux”).

Q

Quels sont les bons exemples d’exploitation durable de l’éclairage urbain ? Comment assurer une exploitation soutenable ?

Song Lei :

●Logique Fondamentale de l’Exploitation : Utiliser des mécanismes de marché pour compenser les coûts d’exploitation, évitant ainsi de dépendre entièrement des finances publiques et créant ainsi une boucle commerciale.

Voici un exemple : La Baie de Fushan à Qingdao. La réussite de l’exploitation du spectacle lumineux de toute la baie réside dans le fait qu’il n’est pas laissé à l’abandon, contrairement à de nombreuses villes où les installations sont éteintes après usage. Chaque jour, des images valorisant l’image urbaine sont diffusées, tandis que pendant les périodes creuses, des publicités commerciales — Moutai, Honor of Kings, Dior — ainsi que des messages d’intérêt général sont intégrés. Les revenus publicitaires couvrent les frais d’exploitation, réalisant ainsi le double objectif de « promotion de l’image urbaine + revenus commerciaux ». Bien que cela ne suffise pas à couvrir les coûts de construction initiaux, au moins cela évite que le gouvernement doive payer chaque jour pour réparer les lampadaires.

Un autre bon exemple est l’innovation dans l’éclairage de Wuxi. Ils ont installé des plates-formes d’atterrissage pour drones sur les mâts d’éclairage, associées à la livraison de repas. Imaginez ceci : devant chaque McDonald’s ou KFC, il y a un mât d’éclairage ; JD.com et Meituan peuvent louer ces mâts pour faire décoller et atterrir leurs drones. Ainsi, l’exploitation forme une boucle commerciale, sans avoir à compter uniquement sur les fonds publics.

Ces deux modèles reposent l’un sur la publicité, l’autre sur l’économie de basse altitude, mais tous deux visent essentiellement à résoudre le problème financier.

Q

Dans les scènes dynamiques (comme les spectacles lumineux ou les grands écrans), comment définir les seuils de luminance pour équilibrer l’effet visuel et la consommation énergétique ?

Yao Qi (Point de Vue Technique) :

Il est tout à fait possible d’y parvenir. L’indice traditionnel d’éblouissement distingue les environnements intérieurs et extérieurs, ce qui est trop complexe ; en réalité, l’essentiel réside dans le contraste. Par exemple, si la luminance de l’arrière-plan est de 10 cd/m², la luminance de la source lumineuse ne doit pas dépasser 100 cd/m², sinon un ratio de 100:1 provoquera un éblouissement. Nous développons actuellement un nouvel algorithme intégrant un modèle de contraste ; lorsque la luminance dépasse le seuil, elle diminue automatiquement sans recourir à une IA complexe. C’est comme en médecine : on effectue d’abord une échographie ou un scanner (diagnostic visuel) pour déterminer la « dose » appropriée de rayonnement. Autrefois, le contrôle intelligent était basé sur des ajustements aléatoires ; désormais, grâce aux données, nous pouvons régler la luminosité avec précision — un peu plus sombre au crépuscule avant que le ciel ne soit complètement obscurci, puis encore plus tard dans la nuit lorsque le flux piétonnier diminue, offrant à la fois confort et économie d’énergie.

Song Lei (Point de Vue Pratique) :

La clé des scènes dynamiques réside dans la « synchronisation de la luminance de l’arrière-plan ». Par exemple, pour le spectacle lumineux de la baie de Fushan à Qingdao, les scènes entièrement bleues ou monochromes consomment plus d’énergie que celles comportant des contrastes clairs et sombres. Nous utilisons le smartphone pour mesurer les données et informer le client : « Regardez, cette conception peut économiser 30 % d’électricité. » Au début, les dirigeants n’y croyaient pas, pensant que « tant que la lumière est allumée, la consommation est la même », mais après vérification, ils ont constaté qu’en jouant sur les contrastes de contenu, il est effectivement possible de réduire la consommation énergétique. La perception humaine de la luminance est relative ; par exemple, à 18 h et à 22 h, la luminance du ciel est différente, mais en maintenant le contraste en dessous de 10:1, aucun éblouissement ne survient. En utilisant les outils du Dr Yao pour mesurer les données à l’avance, il est possible d’éviter dès la phase de conception le phénomène du « trop lumineux pour être lumineux », assurant à la fois confort et économie d’énergie.

Q

Quelle est la pertinence et les limites d’utilisation de la version mobile dans les « scènes de réception » ?

Yao Qi :

●Précision et Scènes Applicables :

◇Version Mobile : Précision de 70 % à 90 %, adaptée aux tests rapides sur site, à la communication avec les clients et aux inspections quotidiennes, particulièrement pour les petites et moyennes équipes de design ou les unités d’exploitation (coût de seulement quelques centaines de yuans).

◇Équipement Professionnel : Précision supérieure à 95 %, convenant aux étalonnages en laboratoire, aux réceptions de projets et à l’élaboration de normes (notamment pour les sites nationaux, les aéroports et autres lieux exigeant une précision extrême), mais coût élevé (plus de 100 000 yuans), réservé aux grandes entreprises ou institutions de recherche.

●Conclusion : La version mobile peut répondre à 90 % des besoins des projets techniques, tandis que l’équipement professionnel sert principalement à l’« étalonnage de référence haute précision », les deux formant un duo complémentaire.

Conclusion

La luminance est la « langue » de l’environnement lumineux, la mesure en est l’« outil » d’interprétation, et la conception représente l’« art » d’équilibrer les besoins.

La R&D technologique menée par l’équipe du professeur Yao Qi a permis de faire évoluer la détection de l’éclairage de la « prise d’échantillon ponctuelle » vers « l’analyse globale », tandis que les cas pratiques de Song Lei illustrent la trajectoire de transformation sectorielle où « la technologie sert l’art, et l’art se limite à la responsabilité ».

À l’avenir, l’industrie de l’éclairage continuera de passer de la « quantification de la lumière » à la « qualité de la lumière », injectant davantage de valeur technologique et humaniste dans l’environnement lumineux nocturne des villes.

Avertissement

Le contenu de cet article a été compilé par Ming Classroom à partir de la retransmission du salon « La Luminance dans l’Environnement Lumineux : Mesure, Interprétation et Équilibre de la Conception (Éclairage Urbain) » du 28 septembre 2025.

Le but de cet article est exclusivement informatif, adoptant une position neutre. En cas de litiges liés à la propriété intellectuelle ou autres problèmes, veuillez nous contacter rapidement ; nous traiterons ou supprimerons les contenus concernés dans les plus brefs délais. Merci de votre compréhension !

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