Как Автомобильное освещение может одновременно обеспечивать безопасность и комфорт? Профессор Яо Ци из Фуданьского университета подробно рассказывает о ключевых технологиях количественной оценки.

Автомобильное освещение перешло от базовой потребности «освещать дорогу» к комплексному стремлению к качеству — безопасности, здоровью и комфорту. Как с помощью количественных методов сбалансировать яркость, контрастность и контроль заслепляющей блескости?

Группа исследователей «Спектр+», возглавляемая профессором Яо Ци из Фуданьского университета, опираясь на визуальную оптику и прикладные спектроскопические технологии, предложила системное решение для научной оценки автомобильного освещения.

Профессор Яо Ци: Количественная логика автомобильного освещения —

От светового дозирования к визуализационным технологиям

1. Группа «Спектр+»: Расшифровка «кода» световой среды

Выход за рамки освещения: Выходит за пределы обычного традиционного освещения. Охватывает более широкие междисциплинарные области, такие как световое здоровье, фотобиология и световая медицина.

Основная идея: Свет подобен «лекарству» — эффективен только при правильной дозировке.

● Визуализационные технологии = «КТ/УЗИ» световой среды: С помощью изображающего яркомера невидимые параметры световой среды, такие как яркость и контрастность, преобразуются в визуальные данные, что позволяет, подобно медицинскому обследованию, сначала «диагностировать», а затем «назначать лечение».

● Контроль спектра = точное «введение лекарства»: В зависимости от требований различных сценариев (например, бодрствование водителя или сон пассажиров) корректируется спектр и распределение света, чтобы избежать дискомфорта, вызванного неконтролируемым изменением освещения.

2. Ключевой конфликт автомобильного освещения: Яркость ≠ Хорошо; ключ — в балансировке

Профессор Яо с помощью серии сравнительных изображений раскрыл истинную картину:

→Рис. A: Свет слишком яркий, цифры на дороге совершенно не видны;

→Рис. B: Знаки четкие, но силуэты пешеходов размыты;

→Рис. C: Баланс яркости и контрастности обеспечивает четкое видение объектов без ослепления.

Мифы о проникновении света в туман: Многие считают, что желтый свет лучше проникает, однако это не так — различия в проникающей способности между всеми цветами незначительны; желтый свет эффективнее благодаря более высокой световой отдаче, позволяющей обеспечить более четкое зрение при том же энергопотреблении.

3. Ключевые технологические инструменты: Легкое применение изображающих яркомеров

◇ Мобильная версия изображающего яркомера: Точность 80–95%, позволяет быстро анализировать параметры световой среды, такие как яркость и контрастность, решая проблемы традиционного профессионального оборудования — его дороговизны, большого веса и сложности;

◇ Технологии визуальной характеристики: Преобразование параметров световой среды в визуальные данные (аналогично медицинской КТ/УЗИ), что обеспечивает «точную диагностику» световой среды;

◇ Управление проекцией на уровне пикселей: С помощью интеллектуальных алгоритмов регулируется направление света, предотвращается встречная заслепляющая блескость и повышается безопасность вождения.

4. Сценарии применения внешнего освещения

◇ Контроль заслепляющей блескости: С помощью технологии проекции на уровне пикселей отключаются световые элементы в зонах встречных автомобилей, контролируется контрастность (обычно не выше 100:1);

◇ Оптимизация в неблагоприятных погодных условиях: Проникающая способность света не зависит от цвета, но желтый свет благодаря более высокой световой отдаче показывает лучшие результаты в тумане;

◇ Адаптация к динамическому освещению: Для таких динамических сценариев, как ADB (адаптивный дальний свет) и световые проекции, возможна реализация обратной связи и регулирования яркости в реальном времени.

Тестирование яркости светового ковра автомобиля

5. Повышение качества внутреннего освещения

◇ Проектирование световой среды третьего пространства: Яркость в салоне должна быть сопоставима с уровнем уличного освещения (ночью не выше 10 кд/м²), чтобы избежать разницы в порядках величин (например, слишком большой перепад между яркостью лампы для чтения и атмосферной подсветки);

◇ Удовлетворение дифференцированных потребностей: В зоне водителя требуется «бодрящий свет» (специальный спектр для стимуляции зрачков), тогда как в зоне пассажиров можно использовать «свет для сна» (низкая насыщенность и низкая яркость);

◇ Основной принцип: Поддержание единого уровня яркости, исключение разницы в порядках величин между дисплеями, атмосферной подсветкой и лампами для чтения.

Оценка яркости в салоне

Преподаватель Ян Чуньлун: Внедрение технологий с точки зрения отрасли — замкнутый цикл стандартов и тестирования

Как дизайнер освещения первого уровня, преподаватель Ян Чуньлун добавил важные моменты по практическому внедрению технологий с точки зрения отраслевой практики:

1. Цифровизация тестирования: Приближение оценки яркости к реальным условиям

◇ Традиционные методы проверки яркости зависят от специализированного оборудования и квалифицированного персонала, что делает их дорогостоящими и малоэффективными;

◇ Изображающие яркомеры обеспечивают «прямое соответствие человеческого восприятия данным», позволяя точно анализировать контрастность яркости в поле зрения и снижая порог входа для тестирования.

2. Замкнутый цикл стандартов: Ключевая гарантия здорового освещения

◇ Дорожное освещение: Уже существуют стандарты по яркости, которые необходимо дополнить визуализационными технологиями для создания замкнутого цикла проектирования и тестирования;

◇ Внутреннее / автомобильное освещение: Ранее проверка яркости была довольно хлопотной. Соответствующие стандарты также в основном ориентированы на требования к освещённости, а нормы по яркости представлены в меньшей степени, поскольку из-за различий в сценариях (например, тёмные/светлые стены) трудно установить чёткие границы, поэтому дизайн яркости действительно представляет сложность. Однако программное обеспечение может помочь дизайнерам в распределении яркости. Благодаря инструментам профессора Яо в будущем стандарты внутреннего освещения смогут быть количественно проверены по параметру яркости.

◇ Рекомендация: Включить яркость в больше отраслевых стандартов и популяризировать использование тестовых инструментов для повышения качества.

Вопросы и ответы

Во время сессии вопросов и ответов оба преподавателя последовательно ответили на волнующие всех вопросы, предоставив много полезной информации:

1. Что делать, если фары автомобиля слишком яркие и слепят?

Яо Ци: По сути, это проблема высокого контрастности, вызванная «гонкой за яркостью» среди производителей. Решение:

◇ Технология проекции на уровне пикселей: Интеллектуальное отключение света в зонах встречных автомобилей;

◇ Контроль контрастности: Порог заслепляющей блескости обычно составляет 100:1, превышение которого легко вызывает дискомфорт.

2. Достаточно ли точности мобильной версии изображающего яркомера для соответствия стандартам автомобильного освещения?

Яо Ци:

◇ Точность 80–95%: Достаточна для быстрой оценки дизайнерами и самостоятельного тестирования автовладельцами;

◇ Ограничения: Для профессиональных проверок (например, приемочных испытаний на заводе) требуется оборудование высокой точности; для обратной связи в реальном времени в динамических сценариях (например, ADB) необходима дальнейшая оптимизация;

◇ Применимые сценарии: Оценка внутреннего и внешнего освещения, тестирование ландшафтного освещения, самостоятельное тестирование домашней световой среды и т. д.

3. Как количественно оценить комфорт и здоровье в атмосферной подсветке салона?

Яо Ци:

◇ Основной принцип: Поддержание единого уровня яркости, исключение разницы в порядках величин (например, слишком большой перепад между яркостью лампы для чтения и атмосферной подсветки);

◇ Дифференцированный дизайн: В зоне водителя нужен «бодрящий свет», тогда как в зоне пассажиров можно использовать «свет для сна»;

◇ Практика ведущих автопроизводителей: Mercedes-Benz EQS достигает комфортной световой среды за счёт контроля уровня яркости.

Ян Чуньлун:

◇ Здоровое освещение — это системный проект, требующий учёта времени (день/ночь), места (сиденье водителя/задние сиденья) и людей (водитель/пассажиры); тестирование яркости является ключом замкнутого цикла.

4. Изменились ли приоритеты оценки динамического освещения (ADB/световые проекции)?

Яо Ци:

◇ Основные принципы остаются неизменными: Баланс яркости, контрастности и комфорта;

◇ Адаптация к динамическим сценариям: Изображающие яркомеры могут обеспечивать обратную связь в реальном времени, а в сочетании с управлением на уровне пикселей достигается точная регулировка «по адресу».

Заключение

Будущее автомобильного освещения — это уже не «чем ярче, тем лучше», а достижение синергии «безопасности — здоровья — комфорта» посредством технологий количественной оценки.

Технический анализ профессора Яо Ци и опыт практического внедрения отрасли преподавателя Ян Чуньлуна предоставляют отрасли полноценную основу от теории до практики.

КОНЕЦ

Примечание: Текст подготовлен на основе записи выступления профессоров Яо Ци и Ян Чуньлуна на онлайн‑курсе Ming Classroom «Количественная оценка эффектов автомобильного освещения на основе характеристик окружающей среды», состоявшегося 30 декабря 2025 года, и опубликован Ming Classroom.

Нажмите для просмотра записи курса