高亮度对体育场馆球消失的影响

Q4 Engineering
Hirokuni Higashi, Jun Sasaki, Shota Koga, Yumi Hanyuda
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摘要

随着2020年东京奥运会和残奥运动会的临近,人们对体育比赛的关注度逐年提高,但举行体育比赛的场馆都在致力于节能。现有的照明器具正在被LED照明器具所取代。但另一方面,以小发光面积照射光的白色LED为光源的LED照明器具具有亮度高的特点。另外,也有意见认为,不能简单地替换现有灯具。由于高亮度容易产生眩光,所以近年来,对眩光评价指标的研究很热门,但在办公室、街道、道路、以汽车前灯为对象的研究较多,体育设施方面的研究较少。如上所述,LED照明设备也开始在体育设施中使用,因此,体育设施的眩光评价指标的开发是一个重要的研究课题。目前,体育设施中的眩光是以GR(Glare Rating)为指标进行评价的。但GR是指参赛者的视线方向为俯角2°时的不舒服眩光指标,因此可以将视线转向各个方向。在面向的体育比赛中,不能说是充分的评价指标。特别是在频繁改变视线方向的球类运动中,如果照明设备的发光面进入视野,就会妨碍看球,但这种现象无法用GR进行评价。在这样的背景下,笔者认为:将视线转向进行球类运动的体育设施的照明器具的发光面时,着眼于眩光评价指标的存在方式。在球类运动中,重要的是看球的方法。着眼于实际球场中出现的“球在灯光上重叠时就会消失,看不见”的现象,研究了眩光评价指标。这种现象是新设置了亮度高的照明设备而产生的。因此,作为研究的第一阶段,本文明确了引起灯球重叠在照明器具的发光面上就会消失而看不见的现象(以下称光波消失现象)的亮度阈值(以下称亮度阈值)。为了解决这个问题,我们将以有棒球经验的人为对象,在球场上进行有关看球方法的实验。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
The Effect of High Luminance on Disappearance of Balls in Stadiums
東京オリンピック・パラリンピック競技大会が開催される2020 年が近づくにつれ,年々スポーツ競技に対する関心が高まってい るが,競技が行われる施設では,省エネルギーへの取り組みとし て,既存の照明器具から LED 照明器具に置き換わりつつある. しかしその一方,小さい発光面積から光が照射される白色 LED を光源とした LED 照明器具は,輝度が高いという特徴を持つた め,既存の照明器具からの単純な置き換えには注意が必要との声 もある. 高い輝度はグレアを生じやすくするため,近年,グレアを評価 する指標の研究が盛んに行われているが,オフィス,街路,道路, 自動車のヘッドライトを対象にしている研究が多く,スポー ツ施設における研究はあまり行われていない.上述したようにス ポーツ施設にも LED 照明器具が導入され始めており,スポーツ 競技でのグレア対策は必須である.そのため,スポーツ施設向け のグレア評価指標の開発は重要な研究課題といえる. 現在,スポーツ施設におけるグレアは GR(Glare Rating)を指 標にして評価される.しかし GR は競技者の視線方向が俯角 2°のときの不快グレアの指標であるため,様々な方向に視線を 向けるスポーツ競技においては十分な評価指標とはいえない.特 に視線方向を頻繁に変える球技においては,視界に照明器具の発 光面が入ると,ボールの見え方を妨げられてしまうことがあるが, この現象は GR では評価できない.このような背景から筆者らは, 球技を行うスポーツ施設における照明器具の発光面に視線を向け たときのグレア評価指標のあり方について着目した. 球技において重要なことはボールの見え方である.そこで, “照 明にボールが重なると消えて見えなくなる”という実際の球場で 起こる現象に着目してグレア評価指標の研究を進めることにし た.この現象は輝度が高い照明器具を新設したことにより生じた 可能性が高い.そこで本稿は,研究の第一段階として,照明器具 の発光面にボールが重なると消えて見えなくなる現象(以下,ボー ル消失現象)を引き起こす輝度の閾値(以下,輝度閾値)を明ら かにするため,野球経験者を被験者として球場で行ったボールの 見え方に関する実験について報告する.
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Journal of the Illuminating Engineering Institute of Japan (Shomei Gakkai Shi)
Journal of the Illuminating Engineering Institute of Japan (Shomei Gakkai Shi) Engineering-Electrical and Electronic Engineering
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