Pomiary drogowe kolorymetrem obrazującym

02/06/2021

Jak w praktyce wyglądają pomiary za pomocą kolorymetru obrazującego? Zapewne są to jedno z najciekawszych typów urządzeń pomiarowych pod względem formy przekazu wyników pomiarowych. Dlaczego? Bo wynik pomiaru jest przedstawiany za pomocą zdjęcia, a każde najechanie myszką komputerową na punkt (piksel) na zdjęciu przedstawia wartości pomiarowe. Jakie? Można zainwestować w miernik, który będzie mierzył wyłącznie luminancję lub taki, który jednocześnie mierzy i luminancję, i barwę.

Każdy z nas doświadcza wpływu oświetlenia przestrzeni publicznej lub jego brak. Oświetlenie takie stanowi istotny czynnik dla pieszych i ich widoczności. To jest sprawa oczywista i nie podlegająca dyskusji. Natomiast jakość systemu oświetlenia jest kryterium, dzięki któremu wszyscy odczuwający wpływ oświetlenia mogą stwierdzić, że przebywanie w tym miejscu jest bezpieczne i komfortowe. Dopiero kiedy nie ma tego oświetlenia lub jest znikome, to wtedy komentujemy, jak jest nieodpowiednio w tym miejscu. Czyli jest źle, jeśli jest za mało oświetlenia publicznego. A jak się czujemy, kiedy jest zbyt intensywne oświetlenie? Czy taką sytuację akceptujemy? Jaka jest wtedy widoczność? Czy poziom postrzegania jest tym lepszy im intensywniejsze jest oświetlenie chodników, placów i jezdni? No właśnie. Czyli jest pewien zakres ilości światła, w którym wieczorem i w nocy odczuwamy komfort, a poza tym zakresem nie jest nam dobrze przebywać w takiej przestrzeni. Oprócz ilości światła istotne są jeszcze inne wartości jak luminancja powierzchni, tła i kolor źródła światła.

Jak wykonać pomiar oświetlenia na drodze?

Radiant Vision Systems
Kolorymetr obrazujący ProMetric firmy Radiant Vision Systems

Zaczynając od początku, należy ustawić urządzenie odpowiednio do mierzonego obiektu. Następnie nałożyć odpowiedni obiektyw w zależności od typu pomiarów jakie chcemy wykonywać. Potem przechodzimy do najważniejszej części jaką jest prawidłowe ustawienie obrazu mierzonego obiektu. Na czym to polega? Otóż w celu wykonania prawidłowych pomiarów należy ustawić obraz tak, aby był możliwie najlepiej wyostrzony. To jest podstawa. W tym celu z pomocą przychodzi nam program do obsługi kolorymetru, w którym wprowadzamy odległość od obiektu i urządzenie automatycznie dostraja widoczny obraz mierzonego obszaru. Dlatego istotna jest również odległość, z jakiej wykonywane są pomiary.

Norma w pomiarach oświetlenia drogowego

Dla pomiarów oświetlenia drogowego wzorujemy się na normie PN-EN 13201. Część 3. zawiera wytyczne, jak obliczyć miejsca pomiarów, natomiast 4. część omawia kwestię pomiarową. Norma określa odległość usytuowania urządzenia pomiarowego od mierzonego źródła i wysokość nad jezdnią. Urządzenie należy ustawić na osi mierzonego pasa w odległości 60 metrów od pierwszej oprawy. W tym miejscu ujawnia się pierwsza zaleta używania mierników obrazujących. Otóż wykonanie pomiaru w osi lub z innego miejsca nie wprowadzi różnicy w wynikach. To sprawia, że można wykonywać pomiary nie będąc na jezdni, lecz na przykład na poboczu czy na kładce. Należy zmierzyć luminancję nawierzchni pomiędzy dwiema sąsiadującymi oprawami, które są usytuowane po tej samej stronie jezdni. Przedstawione są wzory na wyliczenie ilości punktów dla odległości między oprawami do 30 metrów i powyżej. Również kwestia liczby punktów w szerokości pasa jest wyliczana. Dla przykładu: należy zmierzyć równomierność luminancji pomiędzy 2 oprawami usytuowanymi co 30 metrów na jezdni o szerokości 7 metrów. Na podstawie wzorów mamy do przemierzenia 30 punktów pomiarowych na jednym pasie i 30 na drugim. Następnie należy wykonać pomiary w celu sprawdzenia luminancji wzdłużnej, czyli na środku każdego pasa mierzymy 10 punktów.

Zalety pomiaru miernikiem matrycowym

W tym miejscu dostrzegamy kolejną zaletę pomiaru miernikiem matrycowym. Tak naprawdę będąc użytkownikiem takiego urządzenia nie interesuje nas kwestia ustalenia liczby punktów i ich położenia podczas pomiaru, a wyłącznie obszar pola, które podlega weryfikacji. Po prostu wykonujemy prawidłowo jeden pomiar, a nałożenie siatki pomiarowej dokonujemy za pomocą ustawień w programie. Proszę zauważyć, ile czasu oszczędza się, kiedy zamiast 70 pomiarów wykonuje się tylko jeden. Jest to szczególnie istotne właśnie podczas sprawdzania stanu oświetlenia drogowego, gdzie warunki atmosferyczne pełnią istotną rolę. Ponadto czas pracy w nocy ulega maksymalnemu skróceniu, a wykonanie raportu trwa tylko kilka minut.

Czy można zmierzyć wpływ oświetlenia na przestrzeń poza drogą?

Podczas takich pomiarów może pojawić się pytanie, czy w takim razie możemy zmierzyć wpływ oświetlenia na przestrzeń poza drogą? Tak, jest taka możliwość. W tym celu należy ustawić miernik na elewację budynku, który chcemy zmierzyć. Dzięki temu na zdjęciu pomiarowym możemy prześledzić ilość niepotrzebnego światła, która wkracza na prywatne zabudowania czy elewacje budynków.

Rozwiązania od firm Radiant Vision Systems oraz Konica Minolta

Jeżeli powyższe etapy przygotowania urządzenia do prawidłowych pomiarów stanowią swego rodzaju wyzwanie to proszę się nie martwić. Na etapie inwestycji w urządzenie specjaliści Konica Minolta intuicyjnie przedstawiają rozwiązanie w ten sposób, aby już podczas szkolenia śmiało mieć pewność, że w następnych dniach klient sam będzie sprawnie prowadził pomiary i analizę. Ponadto inżynierowie Radiant Vision Systems i Konica Minolta posiadają doświadczenie we wdrażaniu tego typu rozwiązań. Jeśli później pojawią się pytania i potrzeba pomocy to w każdej chwili jest możliwość korzystania ze wsparcia zarówno inżynierów Konica Minolta jak i Radiant Vision Systems.

Kolejnym przykładem zastosowania pomiarowych urządzeń obrazujących mogą być kwestie iluminacji budynków, mostów, pomników czy placów. Jeżeli po etapie zainstalowania iluminacji inwestor chciałby sprawdzić, jak instalacja jest zbieżna z wizualizacją i projektem to wykonując taki pomiar, na przykład fasady budynku, możemy sprawdzić każdą wartość luminancji i koloru elewacji. Proszę sobie wyobrazić, ile czasu oszczędzamy w porównaniu do pomiaru za pomocą punktowych mierników. Ponadto wynik pomiaru od razu jest dokumentem, a audytor dysponując plikiem pomiarowym może wykonać sporą ilość analiz w celu zweryfikowania instalacji. W przypadku pomiaru klasycznym miernikiem punktowym należy wykonać po pomiarach dokument, w którym będzie opisane miejsce pomiaru i wartość luminancji i koloru. Natomiast program ProMetric firmy Radiant Vision Systems od razu przedstawia na jednym zdjęciu miejsce pomiaru i jego wartość. Ile czasu oszczędzamy – podwójnie – w nocy na pomiarach i za dnia na wykonanie raportu. Dla przykładu, załóżmy, że pomiar elewacji wymaga wyników z 10 źródeł światła. Jeżeli chcemy zmierzyć wartości na wysokości i szerokości również uwzględniając symetrię to mamy do wykonania miernikiem punktowym 40 pomiarów. Natomiast miernikiem matrycowym wykonamy tylko jeden pomiar i już mamy cały obraz i jednocześnie dokument pomiaru.

Coraz więcej decydentów interesuje się tematem zanieczyszczenia światłem. Jest to obecnie zakres życia publicznego, który zaczyna interesować coraz więcej decydentów. Czy są na to normy? Jak to sprawdzić? Po co to w ogóle weryfikować? Takie pytania zapewne pojawią się nam na początku zgłębiania tematu. Po krótkim studiowaniu tej dziedziny dostrzeżemy ogromny fakt potrzeby podniesienia jakości życia, wprowadzenia estetyki wyglądu miasta nocą, ale również kwestii bezpieczeństwa. Proszę sobie tylko wyobrazić sytuację, w której oświetlenie drogi lub reklamy jest na tyle intensywne, że wprowadza zakłócenie w postrzeganiu świateł sygnalizacji świetlnej? Kolejnym przykładem może być potrzeba analizy oświetlenia przejść dla pieszych. Właśnie między innymi w takich kwestiach matrycowy kolorymetr obrazujący świetnie może wesprzeć osoby odpowiedzialne za podnoszenie poziomu jakości przestrzeni publicznej. W tym celu warto wesprzeć się wynikami prac dywizji CIE TC5.12 i TC4.21. Ponadto można korzystać z doświadczeń i wiedzy Niemieckiego Stowarzyszenia Oświetleniowego LiTG.

Andrzej Wojtkowski, Konica Minolta

Jeśli są Państwo zainteresowani tego typu pomiarami i możliwościami analizowania wpływu oświetlenia na jakość i bezpieczeństwo publiczne to zachęcam do kontaktu z Konica Minolta Sensing Europe B.V. Oddział w Polsce.

Konica Minolta Sensing Europe B.V. Sp. z o.o. Oddział w Polsce
ul. Skarbowców 23a
53-025 Wrocław
Tel: +48 71 734 52 11
info.poland@seu.konicaminolta.eu
www.konicaminolta.pl

Zapisz się na bezpłatny newsletter