Pomiary drogowe kolorymetrem obrazującym

16 listopada 2021
Pomiary drogowe kolorymetrem obrazującym

Każdy z nas doświadcza wpływu oświetlenia przestrzeni publicznej lub odczuwa jego brak. Oświetlenie takie stanowi istotny czynnik dla pieszych i ich widoczności. To sprawa oczywista i niepodlegająca dyskusji. Z kolei 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, wówczas komentujemy, jak jest nieodpowiednio w tym miejscu. Czyli to źle, gdy jest za mało oświetlenia publicznego. A jak się czujemy, kiedy oświetlenie jest zbyt intensywne? Czy taką sytuację akceptujemy? Jaka jest wtedy widoczność? Czy poziom postrzegania jest tym lepszy, im intensywniejsze jest oświetlenie chodników, placów i jezdni? Otóż nie. Istnieje pewien zakres ilości światła, który wieczorem i w nocy daje komfort, czego nie można powiedzieć o przestrzeni, której oświetlenie wykracza poza ten zakres. Oprócz ilości światła istotne są jeszcze inne wartości, takie jak luminancja powierzchni, tła i kolor źródła światła.

Jak w praktyce wyglądają pomiary za pomocą kolorymetru obrazującego?

Zapewne kolorymetry obrazujące są jednymi 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 luminancję i barwę.

Kolorymetr obrazujący ProMetric firmy Radiant Vision Systems

Na 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.

Obowiązujące normy dla pomiarów oświetlenia drogowego

W przypadku pomiarów oświetlenia drogowego wzorujemy się na normie PN-EN 13201. Część 3 zawiera wytyczne, jak obliczyć miejsca pomiarów, natomiast część 4 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 m 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, ale np. na poboczu lub na kładce. Należy zmierzyć luminancję nawierzchni pomiędzy dwiema sąsiadującymi oprawami, które są usytuowane po tej samej stronie jezdni. Przedstawione są wzory na wyliczenie liczby punktów dla odległości między oprawami do 30 m i powyżej. Również kwestia liczby punktów w szerokości pasa jest wyliczana. Przykładowo, należy zmierzyć równomierność luminancji pomiędzy dwiema oprawami usytuowanymi co 30 m na jezdni o szerokości 7 m. 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. W tym miejscu dostrzegamy kolejną zaletę pomiaru miernikiem matrycowym. Tak naprawdę, gdy stajemy się 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 nałożenia 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 odgrywają istotną rolę. Ponadto czas pracy w nocy ulega maksymalnemu skróceniu, a wykonanie raportu trwa tylko kilka minut. 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 lub elewacje budynków.

Wsparcie specjalistów z 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 potrzebna będzie pomoc, 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 bądź placów. Jeżeli po zainstalowaniu iluminacji inwestor chciałby sprawdzić, w jakim stopniu instalacja jest zbieżna z wizualizacją i projektem, to wykonując taki pomiar, np. 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 liczbę analiz w celu zweryfikowania instalacji. W przypadku pomiaru klasycznym miernikiem punktowym należy po pomiarach wykonać dokument, w którym będą opisane miejsce pomiaru, wartość luminancji i koloru. W przeciwieństwie do tego program ProMetric firmy Radiant Vision Systems od razu przedstawia na jednym zdjęciu miejsce pomiaru i jego wartość. Oszczędzamy w ten sposób mnóstwo czasu– i to podwójnie – w nocy na pomiarach i za dnia na wykonanie raportu. Przykładowo załóżmy, że pomiar elewacji wymaga wyników z 10 źródeł światła. Jeżeli chcemy zmierzyć wartości na wysokości i szerokości, uwzględniając również symetrię, to mamy do wykonania miernikiem punktowym 40 pomiarów. Z kolei miernikiem matrycowym wykonamy tylko jeden pomiar i już mamy cały obraz i jednocześnie dokument pomiaru.

Zanieczyszczenie światłem

Temat zanieczyszczenia światłem  wchodzi obecnie w zakres tematów dotyczących życia publicznego i zaczyna interesować coraz więcej decydentów. Czy są na to normy? Jak to sprawdzić? Po co to w ogóle weryfikować? Takie pytania zapewne pojawią się przd nami na początku zgłębiania tematu. Po krótkim studiowaniu tej dziedziny dostrzeżemy ogromną potrzebę podniesienia jakości życia, wprowadzenia estetyki miasta oglądanego nocą, ale również zwrócimy uwagę na kwestię 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 m.in. w takich przypadkach matrycowy kolorymetr obrazujący świetnie może wesprzeć osoby odpowiedzialne za podnoszenie 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 Towarzyszenia Oświetleniowego LiTG.

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

Autor: Andrzej Wojtkowski

Konica Minolta Sensing Europe B.V.

Sp. z o.o. Oddział w Polsce

Skarbowców 23a

53-025 Wrocław

Tel: +48 71 734 52 11

Info.poland@seu.konicaminolta.eu

www.konicaminolta.pl