Измерение световых параметров (архивная тема)
Закрытая тема
Страница 1 из 4 123 ... ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 10 из 35

Тема: Измерение световых параметров (архивная тема)

  1. #1
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46

    По умолчанию Измерение световых параметров (архивная тема)

    Измерение световых параметров.

    Общее
    Чтобы не было путаницы, предпочтительно использовать одинаковое обозначение величин.
    Световые фотометрические величины СИ
    Светотехнические величины. Формулы.

    LED люмены.
    При указании LED люменов производитель берет за основу именно то значение люменов, которое указывается производителем светодиода. Данное значение для каждого фонаря высчитывается, принимая во внимание ток и напряжение в конкретном фонаре.

    ANSI-люмен – это единица светового потока проектора, которая измеряется по методике, стандартизованной Американским национальным институтом стандартов (ANSI). Данный параметр был внедрен в 1992 году. Что же представляет собой данная методика?

    Измерение проходит с помощью рассеивающей сферы - устройства, состоящего из самой сферы с отверстием для размещения тестируемого прибора (в более крупных сферах можно поместить весь прибор внутрь) и прибора, который находится внутри сферы и отгорожен от прямого излучения источника света специальным экраном. Этот прибор змеряющет интенсивность света в видимой части спектра. Внутренняя поверхность сферы должна иметь коэффициент отражения более 80 %.

    Измерения производят именно в течение 30-120 секунд после включения фонаря. Они осуществляются в заданных точках экрана при определенной контрастности и яркости, после чего результаты усредняются. Давайте рассмотрим ключевые положения этой методики.

    Измерение производится только на картинке белого цвета, освещенность экрана определяется при помощи люксметра в люксах в девяти контрольных точках экрана. Как рассчитывается значение светового потока? Среднее значение 9 измерений умножаются на его площадь и затем усредняются.

    Результирующая световая энергия на экране на каждый м² обозначается в люксах и определяется посредством формулы: люкс = люмен/м². Однако, замер люменов/люксов меняется в зависимости от настройки прибора, окружения и проектируемого изображения. По этой причине процесс определения полезного светового потока в ANSI-люменах получила всеобщее признание в качестве стандарта, хотя и у этого стандарта есть свои недостатки.

    Измерение подобного рода дает возможность оценить равномерность распределения света по всей поверхности экрана. Уменьшение яркости изображения по его краям – это и есть световое пятно. Однородность распределения светового потока вычисляется как соотношение наименьшего и наибольшего из полученных измерений освещенности. В хороших проекторах это значение не опускается ниже 70%.

    Эта методика позволяет с точностью описать порядок проведения измерений. При наличии строго определенных условий окружающей среды и настроек прибора проектируемое на экран изображение делится на 9 одинаковых частей. Световая энергия определяется в каждой из частей. Среднее значение, которое получено из всех 9 замеров и умножено на площадь экрана в м², дает значение ANSI-люмена.

    В отличие от освещенности световой поток не зависит от проектируемой площади. Также зачастую значение в ANSI-люменах – это всего лишь среднее значение, на его основе проблематично сделать вывод, насколько плохо или хорошо проектор распределяет свет по всей поверхности экрана.

    OTF-люмен означает, что световой поток измеряется непосредственно на выходе из фонаря. Замеры OTF-люменов также производят в интегрированной сфере. Берется сфера, внутреннее покрытие которой выполнено из специального материала, рассеивающего свет, например, сульфата бария. Затем замеряется интенсивность света в точке, не лежащей на прямой с рефлектором. Как правило, значение у OTF-люменов ниже, чем у LED-люменов примерно на 15%. А вот разницы между OTF и ANSI люменами обычно нет, т.к. метод измерения совпадает.


    Самое важное, о чем следует помнить, количество люмен не определяет дальнобойность фонаря. А вот что влияет на дистанцию, так это скорее фокусировка луча и оптика. Таким образом, люмены практически не влияют на яркость света на объекте, дальность света и ширину луча. Это значит, что свет от фонарей с одинаковым количеством люменов, но разной оптикой будет восприниматься по-разному и создавать разное освещение пространства. Он определяет количество света, излучаемое фонарем в целом.
    Поэтому для измерения дальнобойности применяются именно данные об освещенности, а не о световом потоке. Максимальная дальность рассчитывается, так же, как и сила света, исходя из значений освещенности в люксах. Большей дальнобойностью будет обладать тот фонарь, у которого значение пиковой силы света выше, даже если значение светового потока у него будет меньше.

    Замеры дальнобойности фонарей по ANSI
    Дальность освещения по стандарту ANSI - это расстояние, на котором фонарь дает освещенность 0,25 люкс.



    Ссылки на авторские статьи
    Как измеряется яркость светодиодных фонарей или Что значат все эти цифры?
    Разоблачаем мировой заговор или как измерить световой поток светодиодов на коленке
    Светотехника, фары для динамовтулки
    Измеритель светового потока за 87 рублей
    Гониофотометр. Современный метод тестирования источников света.

    Приборы для светотехнических измерений и сопутствующая литература


    L - яркость (кд/кв.м)
    E - освещённость (лк)
    I - сила света (кд)
    Ф - световой поток (лм)

    Яркометры

    Инструкция к прибору ^ на русском (ссылка)
    Но этот прибор недешёвый: на ибей он стоит около $1300

    Sm208 (цена)


    Люксметры
    Цена на самые доступные модели начинается от 10 долларов.




    Модель HS-1010 проверена многими пользователями: настоятельно рекомендую.
    Сейчас число предложений на али\ибей сокращается с каждым днём.

    1. Гуревич М. М. Фотометрия. Теория, методы и приборы.
    2. ГОСТ 8.014-72 Методы и средства поверки фотоэлектрических люксметров.
    3. Гурлев Д.С. - Справочник по фотографии (фотосъемка)

    Последний раз редактировалось Maxim_Sed; 13.02.2020 в 15:51.
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

  2. #2

  3. #3
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46

    По умолчанию

    Способ замера яркости источников света (кд/кв.м) при использовании цифровой фотокамеры. (версия 1.0 )

    В качестве тестового снимка - 2-й кадр из описания.

    1. Подготовка к съёмке.
    Камера - в режиме "М" (iso и выдержка подбираются вручную; диафрагма 5.6, ББ (баланс белого) - 5600К или "вспышка")
    Расстояние - 0,25..1 м (в зависимости от типа объектива).
    АФ предпочтительно отключить.
    Освещённость на месте съемки д.б. не более 1000 лк.
    Все "улучшалки" в настройках камеры необходимо выключить.

    2. Съёмка.
    Если маячок мигающий (в режиме мигания, как правило, мощность выше, чем при постоянном свечении), то необходимо поймать фазу свечения, сделав несколько кадров.

    Основная задача при съёмке - сделать кадр (или серию кадров) таким образом, чтобы получить гистограмму, как на картинке ниже (или по возможности ближе).

    "Столбик" на графике, соответствующий красному каналу, д.б. точно по центру.

    Желательно включить режим отображения гистограм, чтобы был виден общий вариант, и поканально (R, G, B).
    Если делается замер красного маячка, то смотрим только красный канал.
    Если делается замер фары\фонарика, то смотрим корректность установки ББ и общую гистограмму.

    3. Обработка в ФШ
    Кадр сливаем в комп, загружаем в ФШ.

    Из кадра вырезаем область, соответствующую светящейся части маячка.
    Тут каждый сам выбирает, какую часть измерять. Самую яркую или другое.

    В моём примере:


    Далее: Фильтр - Размытие - Среднее

    Получаем и смотрим гистограмму (красный канал)


    Обратите внимание, что после усреднения "слолбик" гистограммы сместился в сторону от изначального вида, который был виден в камере.

    Если получилось как на картинке выше, то всё ОК.
    Иначе потребуется повторить съёмку, чтобы после усреднения "попасть в яблочко" (т.е. по красному каналу в идеале надо получить около "128" ).

    4. Расчёт яркости

    Смотрим exif файла, записываем или запоминаем экспотройку (iso, диафрагму, выдержку).

    Далее считаем по формуле:
    L = 15,8 * T * D^2 / iso , где

    L - яркость (кд/кв.м)
    Т - знаменатель выдержки (например, при выдержке 1/125 подставляем значение 125)
    D - значение диафрагмы (например, 5.6)
    iso - значение чувствительности при съёмке (например, 200)

    Для примера выше: 1/125с, исо=250, f/4
    L = 15,8 * 125 * 4^2 /250 = 126,4 (кд/кв.м)
    на самом деле яркость маячка намного выше, т.к. кадр, используемый в примере, был сделан некорректно )))


    Этот способ проверен с несколькими фарами и маячками.
    Можно измерить:
    - яркость поверхности Луны (в полнолуние): всё соответствует действительности
    - яркость монитора (потребуется файл с белым фоном 255,255,255 )
    - яркость экрана смартфона или планшета (потребуется файл с белым фоном 255,255,255 )

    Получаемая точность: +-1/3EV (точность экспонометра камеры), т.е примерно +-33%.

    Так что пробуйте способ и пишите вопросы\замечания.

    Примечание 1.
    При использовании зеркальной камеры со светосильным (более 2.8) объективом п.3 можно опустить, использую ручную фокусировку и получив размытие(усреднение) путём расфокусировки.
    Последний раз редактировалось Maxim_Sed; 07.02.2018 в 11:21.
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

  4. #4

    По умолчанию

    Я бы выкинул из стартового то, что тема закрыта. :-)
    Последний раз редактировалось bigfrog; 18.01.2018 в 16:48.

  5. #5
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от bigfrog Посмотреть сообщение
    Здесь тоже можно уточнить: максимальная освещенность в средней полосе России около полудня летом при безоблачном небе имеет величину около 110.000 люкс
    да, верно

    вообще, для световых измерений точность люксметра +-10% - это как +-0,5% для измерения тока-напряжения
    т.о. для настройки самодельных люксметров можно считать приемлемым даже +-15%
    это в 2 раза точней, чем у самых точных экспонометров фотокамер

    ---------- Добавлено в 10:17 ---------- Предыдущее сообщение было в 10:14 ----------

    Цитата Сообщение от bigfrog Посмотреть сообщение
    У меня есть экселька с переведом из вышеупомянутых ГОСТов в люксы и ватты, прилепить ее?
    не надо: в данной теме рулят прямые замеры или проверенные расчёты (например, ток, вычисленный по закону Ома)

    для себя можно пользоваться любыми таблицами и эмпирическими формулами
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

  6. #6
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46
    Последний раз редактировалось Maxim_Sed; 05.02.2020 в 15:00.
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

  7. #7
    Веломаньяк Аватар для MEHANIK
    Байк
    Felt FS 650 2003г. Sarma Vortex, вот ;)
    Адрес
    Барнаул
    Сообщений
    11,613
    Записей в дневнике
    1

    По умолчанию

    Делать глубокомысленные выводы на основе одного измерения, за гранью моего понимания.
    Гугл запросто выдает хоть какие-то измерения https://www.prof-led.ru/news/mozhno_...chyu_telefona/
    Почему бы не измерять экспонометром? Там конечно результат не в люксах или канделах. Свердловск-4 показывает вполне пропорционально с Ю-116 советским люксметром.
    В интернете есть все!!! Надо только уметь искать
    Бегемот

  8. #8
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46

    По умолчанию

    MEHANIK,
    разницу между яркостью и освещённостью правильно понимаешь?

    ссылки на эти понятия - в начале темы
    ознакомься плиз

    у яркометра и люксметра конструкция разная
    камера или датчик в смартфоне - это яркометр по конструкции

    Цитата Сообщение от MEHANIK Посмотреть сообщение
    Почему бы не измерять экспонометром?
    у отечественных экспонометров точность +-1EV (вверх-вниз в 2 раза!)
    их точности было достаточно для ч\б негативных фотоплёнок (с большой фотографической широтой)

    для нас экспонометры бесполезны, т.к. нет возможности перевести их показания в кд\кв.м
    Последний раз редактировалось Maxim_Sed; 07.02.2018 в 12:24.
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

  9. #9
    Веломаньяк Аватар для MEHANIK
    Байк
    Felt FS 650 2003г. Sarma Vortex, вот ;)
    Адрес
    Барнаул
    Сообщений
    11,613
    Записей в дневнике
    1

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Maxim_Sed Посмотреть сообщение
    разницу между яркостью и освещённостью правильно понимаешь?
    Любой качественный экспонометр может мерить хоть первое, хоть второе. )))
    В интернете есть все!!! Надо только уметь искать
    Бегемот

  10. #10
    Почетный веломаньяк! Аватар для Maxim_Sed
    Байк
    Крокодил ХВЗ
    Адрес
    не дома
    Сообщений
    9,033
    Записей в дневнике
    46

    По умолчанию

    см. Справочник по фотографии (фотосъемка) Автор: Гурлев Д. С.
    Глава 3 "Фотоэкспонометры"
    Мне пофиг, кто какие стенки из какого материала будет откладывать. (с)

Закрытая тема

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. Измерение давления в колесе
    от Батарейкин в разделе Технические вопросы
    Ответов: 31
    Последнее сообщение: 04.04.2014, 21:00
  2. Ответов: 21
    Последнее сообщение: 15.05.2009, 16:45
  3. Ответов: 16
    Последнее сообщение: 05.01.2007, 01:29
  4. Лампы для фар где продаются?
    от Yojik Yamamoto в разделе Электроника
    Ответов: 6
    Последнее сообщение: 21.07.2006, 18:12