Поделиться через


Понимание и интерпретация значений Lux

Основной тип данных для датчиков внешнего освещения — это освещенность в люксах (люмены на квадратный метр). Принципы, описанные в этом разделе, основаны на принятии значений lux в качестве входных данных и реагирования на эти данные в программе.

Световые величины, измеряемые в люксах, прямо пропорциональны энергии, поглощаемой в секунду на квадратный метр. Человеческое восприятие уровней света не так просто. Человеческое восприятие света сложно, потому что наши глаза постоянно корректируются и другие биологические процессы влияют на наше восприятие. Однако мы можем подумать об этом представлении с упрощенной точки зрения, создав несколько диапазонов интереса с известными верхними и нижними порогами.

В следующем примере набора данных представлены грубые пороговые значения для распространенных условий освещения и соответствующий этап освещения. Здесь каждый шаг освещения представляет собой изменение среды освещения.

Заметка

Этот набор данных предназначен для иллюстрации и может быть не совсем точным для всех пользователей или ситуаций.

 

Условие освещения От (lux) To (lux) Среднее значение (lux) Этап освещения
Поле черное 0 10 5 1
Очень темный 11 50 30 2
Темные помещения 51 200 125 3
Затемнить в помещении 201 400 300 4
Нормальные помещения 401 1000 700 5
Яркие помещения 1001 5000 3000 6
Dim Outdoors 5001 10 000 7500 7
Облачная погода 10,001 30,000 20,000 8
Прямой солнечный свет 30,001 100,000 65,000 9

 

Если визуализировать эти данные с помощью средних значений из этой таблицы, мы видим, что связь lux-to-lighting-step не линейная, как показано на следующем графике.

график линейной освещённости

Однако если просмотреть эти данные с помощью логарифмического масштабирования на оси x, мы можем увидеть, что возникает примерно линейная связь.

граф логарифмической освещённости

Пример преобразования

На основе примера набора данных для датчиков окружающего света, предоставленных ранее, можно вывести следующее уравнение, чтобы сопоставить значения люкса с человеческим восприятием. В этом примере ожидаемые значения варьируются от 0 до 1000 000 lux.

уравнение для значения освещённости в люксах

Это уравнение приводит к значениям, которые различаются примерно линейной манерой от 0,0 до 1.0. Этот результат указывает на то, как ранее воспринимаемое человеком освещение изменилось на основе примера набора данных, показанного ранее.